基因表达可在难以成像的环境材料中通过气体报告生物传感器进行监测，但此前应用仅限于经高压灭菌并用富营养培养基水合的基质。为评估指示气体报告与环境样品的相容性，作者研究了基质水合对加入筛分土壤的工程微生物气体信号的影响。当以环境相关渗透压水合时，气体报告微生物在森林土（Alfisol）中产生气体信号。若分析前对气体进行浓缩，10^3 c...
本文构建了一种分裂适配体介导的可再生温度敏感（SMRT）电化学生物传感器，用于外泌体检测。该分裂适配体由两个片段组成：split-a 通过巯基固定在电极表面，split-b 标记亚甲基蓝（MB）。在 4 °C PBS 中，目标外泌体诱导两个片段在电极表面自组装形成夹心结构，使 MB 靠近电极，从而通过伏安法检测外泌体。由于分裂适配体...
去中心化传感已成为现实，但可测分析物仍有限，主要因需耗时连续标准添加校准以应对基质效应，导致结果延迟、操作复杂且昂贵。免疫测定通常需60–90 min，基于两次标准添加，阻碍快速常规诊断，如去中心化POC胰岛素检测。本文建立并演示“通用斜率”理论框架，用于基于电化学免疫传感器的人血清胰岛素直接免校准POC免疫测定。通用斜率作为平均斜...
本研究提出一种无源微流控生物传感器，用于在微流控芯片上检测鼠伤寒沙门氏菌。该传感器采用滑动多阀进行通道选择，并采用一次性注射器实现流体转移。芯片外围腔室预先装载含免疫磁性纳米颗粒（IMNPs）和葡萄糖氧化酶（GOx）修饰免疫聚苯乙烯纳米颗粒（IPNPs）的细菌样品、洗涤缓冲液、葡萄糖和过氧化物试纸条（PTS）。通过旋转滑动多阀将样品...
脱氧核糖核酸酶（DNase）是切割DNA磷酸二酯键的酶，广泛存在于唾液、血液和汗液等体液中。快速、灵敏地检测DNase活性对制药和生物技术行业的质量控制非常重要；临床诊断中，DNase活性升高可能与癌症等疾病相关。本文报道了一种用于测定多种液体中核酸酶活性的新型生物电子装置。该系统由传感器电极、用于最大化DNase切割速率的定制DN...
本文报道了一种基于碱性磷酸酶（ALP）标记免疫分析的光电化学芯片免疫传感器，用于检测人血清白蛋白（HSA）作为模型分析物。该传感器通过物理吸附实现捕获抗体在氨基化聚苯乙烯表面的定向固定；与HSA结合后，夹心免疫复合物中的ALP催化硫代磷酸钠（TP）水解生成硫化氢（H2S），后者在镉离子存在下原位生成CdS量子点（QDs）。在自制丝网...
硅藻生物硅（DBs）是硅藻细胞壁（壳），由具周期性微纳孔结构的氢化非晶二氧化硅组成。本研究开发了一种基于功能化硅藻壳的简单、灵敏、无标记光致发光（PL）免疫检测平台。通过原位沉积法将金纳米颗粒（AuNPs）负载于聚多巴胺（PDA）包覆的硅藻壳上，显著降低了硅藻生物硅固有的蓝色PL强度。随后加入山羊抗兔免疫球蛋白G（IgG）对DBs-...
近年来，新发和再发 RNA 病毒严重威胁全球公共卫生，亟需快速可靠的核酸检测方法。本研究建立了一种高灵敏度、易操作的 G4-ThT-NASBA 系统，用于检测病毒 RNA，且无需标记引物和探针。该系统将 G-四联体-硫黄素 T（G4-ThT）荧光生物传感器与核酸序列依赖性扩增（NASBA）相结合，并以经典猪瘟病毒（CSFV）为检测对...
循环miRNA存在于外周血中，其表达水平可随疾病状态变化并参与疾病发展，因此可作为多种疾病诊断与治疗的潜在生物标志物。然而，兼顾灵敏度与实用性的循环miRNA临床检测方法仍不足。本文构建了一种整合核酸扩增与纳米颗粒聚集的表面增强拉曼散射（SERS）平台，用于检测循环miRNA。该平台首先利用DNAzyme复合结构识别靶miRNA并切...
食品浪费问题要求开发低成本、可实时评估易腐食品新鲜度与保质期的工具。本研究评估了一种新型腐胺生物传感器在真实供应链条件下评价气调包装（MAP）猪排感官新鲜阶段和微生物质量的能力。实验将生物传感器测得的腐胺水平与液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）测定的腐胺浓度进行比较，并将其与 5°C 储存 18 天期间由感官评价和微生物计数确定...
本文报道一种均相、透明且稳定的光敏树脂，其中掺杂有机半导体材料（OS），并兼容多光子光刻（MPL）工艺，用于制备多种三维有机半导体复合微结构（OSCMs）及微电子器件。在树脂中加入0.5 wt% OS可使复合聚合物电导率提高约10个数量级，所得OSCMs相比其他MPL方法具有更高比电导率。以层粘连蛋白（laminin）为模型蛋白，将...
未来即时检测（PoC）和可穿戴电化学生物传感器需要新技术方案，以消除多步电极修饰与功能化需求、克服重现性有限并实现传感步骤自动化。本研究设计并表征了一种新型丝网印刷免疫生物传感器试纸条，采用石墨烯纳米片与导电聚(3,4-乙撑二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）聚合物混合，并全部嵌入丝网印刷墨水的基底碳基质中，形成GiPEC...
本文制备了带正电荷的高效电化学发光（ECL）发射体鲁米诺/二硫化钼量子点@沸石咪唑酯骨架材料-8（Lu/MoS2 QDs@ZIF-8），用于构建鲁米诺–H2O2–MoS2 QD 三元 ECL 体系，实现 microRNA-21（miRNA-21）的超灵敏检测。多孔 Lu/MoS2 QDs@ZIF-8 可缩短三元体系中各反应组分间的可...
环状核糖核酸（circRNA）由线性初级转录本经回接事件形成，具有结构稳定和组织特异性，其准确定量对疾病诊断至关重要。本文构建了一种无标记荧光生物传感器，用于超灵敏分析 circRNA。该策略将目标启动的级联信号放大与“点亮”型 G-四链体相结合，仅需一条靶向 circRNA 特异性回接点（BSJ）的辅助探针。当存在 circRNA...
本研究将人线粒体酰胺肟还原组分1和2（mARC1、mARC2）以戊二醛交联固定于玻璃碳电极，构建酶电极生物传感器。采用甲基紫精作为人工电子转移介质，其氧化还原电位低于酶活性钼中心的 MoVI/V 与 MoV/IV 电位；后者通过光学光谱电化学和电子顺磁共振测定。在不同底物浓度下，由催化极限电流获得表观 Michaelis 常数，与文...
基于代谢物响应转录因子的代谢物生物传感器是合成生物学中用于感知和精确调控细胞代谢的关键元件。此类传感器通常在实验室条件下设计，但实际部署时细胞生长速率可能与初始表征差异很大。本文研究生长速率如何影响生物传感器的最低输出、最高输出和动态范围等关键性能指标。作者以大肠杆菌中 LacI、TetR 和 FadR 基生物传感器为模型，发现不同...
本文为发表于《Redox Biology》的勘误，针对原论文《一氧化氮生物传感器揭示适应生理氧水平培养细胞对二价铁依赖性降低》（Redox Biol. 53 (2022) 102319）进行更正。作者指出，原论文在线 PDF 的参考文献列表存在两处问题：一是参考文献34出现重复引用；二是参考文献56信息不完整。勘误给出了参考文献56...
磁弛豫切换（MRS）生物传感器因操作简便、信噪比高而在食品安全领域具有吸引力，但磁性纳米颗粒（MNP）与靶标交联不足或非特异性结合常导致灵敏度和稳定性不足。为此，作者首次将 CRISPR-Cas12a 系统引入 MRS 生物传感器，用于精确控制两种粒径分别为 130 nm（MNP130）和 30 nm（MNP30）的 MNP 结合，...
新冠疫情凸显了快速、低成本且可靠的即时检测（POCT）设备在大规模人群筛查中的需求。SARS-CoV-2 与多种季节性呼吸道病毒共同流行，使多重生物传感方法尤为必要。本文报道了一种快速、稳健的一体化 POCT 设备，用于平行检测病毒抗原和血清学指标。该生物传感系统由功能化聚碳酸酯圆盘表面和便携式光电分析器组成，圆盘带有微流控结构，特...
本文报道了二维少层透明氢取代石墨炔（HsGDY）纳米片的合成，并首次探索其电化学特性，用于构建肝癌生物标志物膜联蛋白A2（ANXA2）检测的纳米界面。HsGDY为半导体材料（带隙1.98 eV），含有大量sp和sp2杂化π电子及丰富分级孔道，因而具有负周边电荷和高比表面积，可负载大量抗ANXA2抗体。该平台通过电沉积将HsGDY修饰...