食源性病原菌的检测与鉴定仍主要依赖传统培养技术。这些方法步骤繁琐、耗时长，且必须在微生物实验室完成，因此不适合现场监测。开发更快速、可靠、特异、灵敏且低成本的目标分析物检测方法，已成为大量研究的重点。生物传感器技术有望加快检测速度，提高特异性和灵敏度，实现高通量分析，并用于食品生产关键控制点的监测。本文综述了基于电化学生物传感器的食...
本研究通过ε-己内酯（CL）开环聚合合成聚己内酯（PCL），并将血红蛋白（Hb）包埋于PCL膜中修饰玻璃碳电极。傅里叶变换红外光谱表明，Hb在PCL膜中保留了天然二级结构。循环伏安法在pH 7.0磷酸盐缓冲液中于Hb–PCL/GC电极上观察到一对稳定、清晰的氧化还原峰，形式电位约为−0.38 V（vs. SCE），与血红素Fe(II...
机会性人源病原菌鲍曼不动杆菌 M2 株利用根癌农杆菌 traG-lacZ 生物传感器被证实可产生不同的酰基高丝氨酸内酯（AHL）信号。研究克隆了鲍曼不动杆菌基因 abaI，该基因在重组大肠杆菌中可驱动 AHL 产生。AbaI 蛋白与 LuxI 家族自诱导剂合成酶相似，并推测是鲍曼不动杆菌基因组中唯一的自诱导剂合成酶。质谱分析鉴定其主...
硫酸乙酰肝素（HS）通过与肝素结合生长因子相互作用调控其生物活性，这种作用依赖硫酸化模式和糖醛酸异构体结构。HS 6-O-硫酸化由三种 HS6-O-硫酸基转移酶催化。作者构建了 HS6ST-1 和/或 HS6ST-2 缺陷小鼠。取自 E14.5 双敲除（dKO）小鼠的胚胎成纤维细胞（MEF）产生的 HS 几乎不含 6-O-硫酸基，而...
二聚体I类主要组织相容性复合体（MHC）分子由约45 kDa重链和12 kDa β2-微球蛋白（β2m）轻链组成。过去十年对大西洋鲑MHC基因的认识使作者能够制备具有生物活性的可溶性、稳定MHC I分子。本文报道利用细菌表达系统生产基于Sasa-UBA*0301等位基因的重组单链MHC分子；选择该等位基因是因为既往研究提示其与传染性...
本研究开发了一种基于金纳米颗粒放大与验证的循环流压电生物传感器，用于实时检测食源性病原菌大肠杆菌O157:H7。将特异性针对E. coli O157:H7 eaeA基因的巯基化探针Probe 1（30-mer）自组装固定于压电传感器表面；经PCR扩增的104 bp eaeA基因片段与固定探针杂交后，引起传感器表面质量增加并导致频率偏...
本研究构建了一种基于微藻光合活性测量的系统性生物传感器，用于快速评估有毒化合物对Selenastrum capricornutum的毒性。以溶解氧产生速率作为光合响应指标，系统考察了光照强度、藻细胞浓度和初始溶解氧浓度对光合产氧的影响。结果表明，光强增加可提高产氧，直至光饱和；细胞浓度影响体积产氧速率；在持续供给CO2条件下初始溶解...
本文设计并开发了一种基于荧光各向异性的新型光学生物传感平台，用于读取光学生物芯片。该芯片由两片聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）加工而成，形成四条宽 500 μm、高 400 μm 的微通道；下部包含微通道及流体进出口，上部内表面固定传感生物层。光学信号来自生物层发射的荧光，该荧光在 PMMA/液体界面处呈各向异性耦合进入 PMMA 盖板...
本研究采用实验与理论相结合的方法表征葡萄糖氧化酶（GOx）的结构与动力学特性。利用准弹性中子散射（QENS）实验获取蛋白在皮秒至纳秒时间尺度上的振动频率，并将其与正常模式分析（NMA）得到的理论频率进行比较，结果表明实验值与理论值具有良好一致性。进一步采用分子动力学（MD）模拟及协方差分析研究GOx的构象稳定性与集体运动，考察回转半...
本文报道了一种用于检测多发性硬化（MS）患者血清自身抗体的新型电化学生物传感器。作者以糖肽 CSF114(Glc) 类似物为基础，在其 N 端分别引入新型二茂铁羧酸和新型二茂铁硫代膦酸氨基酸，构建 Fc-CSF114(Glc) 与 4-FcPhP(S)Abu-CSF114(Glc) 等电化学探针。SP-ELISA 和抑制实验表明，这...
本研究提出一种构建生物无机界面的新方法，将生物来源的二氧化硅与单壁碳纳米管整合，形成用于固定酶的导电基质。该策略便于集成到生物器件中，并使酶与电极紧密界面化，展现直接电子转移特性。作者以溶菌酶催化四甲基正硅酸酯沉淀二氧化硅，将葡萄糖氧化酶和羧基化单壁碳纳米管共同包埋于 Toray 碳纸或丝网印刷碳电极表面。SEM 和 X 射线光电子...
为克服酒精研究中难以在社区环境中无创、连续测量数周至数月乙醇摄入的问题，作者提出一种基于微机电系统（MEMS）的皮下植入式乙醇生物传感器及其统计信号处理方法。该传感器植入皮下后测量外周组织乙醇浓度，而非直接测量血液或肝脏浓度。由于口服乙醇需经胃肠道吸收、分布和消除，外周组织浓度与真实摄入之间存在强烈低通滤波和非线性药代动力学关系。为...
本研究从大蒜（Allium sativum）球茎中经硫酸铵沉淀、凝胶过滤和阴离子交换层析纯化过氧化物酶 POX1 同工酶。天然聚丙烯酰胺凝胶电泳显示 POX1 含 POX1A 和 POX1B 两种亚型。POX1B 对 H2O2 的表观 Michaelis 常数低于 POX1A，且兼具储存与操作稳定性，热稳定性高：60°C 下仍保留约...
大脑中大多数兴奋性突触传递发生在树突棘，树突棘是树突上富含肌动蛋白的突起。这些结构的不对称性提示调控细胞极性的蛋白可能参与其形成。此前研究表明极性蛋白 PAR-3 对正常树突棘形态发生是必需的，但该功能独立于非典型蛋白激酶 C（aPKC）和 PAR-6。本文显示，PAR-6 与 aPKC 在树突棘形态发生中发挥不同但必不可少的作用。...
GRK1 是视杆细胞中负责灭活光激活视紫红质的视觉色素激酶，其活性可被 S-modulin/recoverin 的钙结合形式结合而抑制。作者此前已鉴定 S-modulin/recoverin 上与 GRK1 相互作用的氨基酸残基。本研究旨在鉴定 GRK1 中的对应结合位点。作者合成了覆盖 GRK1/GRK7 全序列的 29 个部分肽...
本综述概述了基于特殊表面声波（SAW）器件的生物传感器在全球20年的发展。这类器件可在液态介质（如水或水相缓冲液）中实现生物相关分子的高灵敏检测。1987年出现首批方案，包括在锂钽酸盐（LiTaO3）基底上采用水平极化剪切波（HPSW）延迟线结构，或在石英或LiTaO3上带有周期性质量光栅的SAW谐振器结构；后者称为表面横波（STW...
病毒在医学和生物防御中备受关注，在远低于致病阈值浓度下实现高灵敏、高特异、高选择性检测仍是挑战。理想的病毒检测应无需样品前处理，可直接用于血液、痰液等体液以及泳池、河流等自然或人工水体。本文报道一种稳健的表面声波（SAW）生物传感器，将325 MHz表面声波的灵敏度与抗体的特异性相结合，用于检测病毒生物制剂。该传感器采用锂钽酸盐（L...
本文报道了用于测定甘油的集成安培生物传感器。作者评价了两种构型：甘油脱氢酶/二氢吡啶核苷酸还原酶（GDH/DP）双酶体系和甘油激酶/甘油-3-磷酸氧化酶/辣根过氧化物酶（GK/GPOx/HRP）三酶体系。酶与电子介质四硫富瓦烯（TTF）共同固定在3-巯基丙酸（MPA）自组装单分子层（SAM）修饰的金电极上，并用透析膜覆盖。双酶构型在...
本研究基于特异性免疫识别与高灵敏质量检测，开发了一种用于检测大肠杆菌 O157:H7 的石英晶体微天平（QCM）生物传感器。以 16-巯基十六酸（MHDA）作为合适表面活性剂，在 QCM 金表面形成自组装单分子层，随后与 N-羟基丁二酰亚胺（NHS）酯反应生成活性界面，用于特异性固定抗 E. coli O157:H7 抗体。目标菌与...
生物传感器开发高度依赖表面功能化策略的优化。对于金表面，基于自组装单分子层（SAM）的免疫功能化是常用方法，已有研究表明 SAM 固定抗体在蛋白和小分子目标检测中优于抗体物理吸附，但细菌检测报道较少。本文评估了多种用于蛋白检测的 SAM 基金表面免疫功能化策略在细菌检测中的表现，包括将抗体化学偶联到 mercaptopropanoi...