基于DNA的生物传感器技术在化学与生物检测中具有重要潜力，并已被积极开发用于活细胞和动物体内的分子成像探针，可在复杂生物体系中原位检测分析物、阐明关键分子在生物过程中的作用，并推动无创诊断和影像引导手术的发展。然而，提高成像的时空精度仍是该领域面临的挑战。本迷你综述阐述了将工程化光激活DNA生物传感器与上转换纳米技术相结合，实现时空...
本文报道了受 Neidle 实验室启发的 DNA 小沟结合药物设计研究。作者制备并系统考察了多种双胍衍生物与 5′-GAATTC-3′ 结合位点的相互作用，采用生物传感器-表面等离子共振（SPR）和 X 射线晶体学等方法。苯并咪唑-噻吩模块是优良的小沟识别单元，苯并咪唑-噻吩-苯芳香体系中的中心噻吩可提供匹配 DNA 小沟形状的最佳...
组织工程是借助合成复合材料促进多种组织生长的研究领域。随着纳米技术与生物工程的融合，组织工程在促进组织与器官生长、基因递送及生物传感器检测等方面展现出应用价值。本文系统综述了基于聚合物的纳米复合材料的合成、分类及其在组织工程与再生医学中的应用，重点讨论导电水凝胶与生物支架的构建策略。文章归纳了纳米材料功能化方法，包括直接墨水书写、静...
单纳米颗粒碰撞电化学（SNCE）因响应快、成本低、样品用量少并可原位实时检测而受到关注，但基于SNCE阻断模式直接检测生物分析物存在灵敏度和特异性不足的问题。本研究构建了一种基于SNCE电催化策略的生物传感器，用于检测H7N9禽流感病毒（H7N9 AIV）。核酸适配体被引入以特异性识别目标病毒；识别事件发生后，ssDNA1被释放并与...
本研究针对毕赤酵母（Pichia pastoris）中广泛使用的酿酒酵母 α-交配因子前前导肽（MFα）分泌信号，系统评估了包括 V50A 在内的 20 个单氨基酸替换对重组蛋白分泌的影响。结果显示，V50A、V38A、G40D、L42S、L63S、L64S、F65S 和 I66T 等单突变可显著提高抗溶菌酶单链抗体（scFv）的分...
酿酒酵母的酶活性对环境参数敏感，因此可用作微生物传感器进行水质评估、生态毒理表征和环境监测。与细菌生物发光方法相比，该方法无毒性、避免使用转基因微生物，并可实现低成本快速分析。本文重点研究基于多通道压力传感和电化学阻抗谱（EIS）的酵母发酵动力学测量，比较两种方法在精度、重现性和现场条件下的易用性。结果表明，EIS能提供更多关于代谢...
新冠疫情由严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）引起，快速传播并造成重大健康与经济损失，因此开发快速、准确、可视且高通量的SARS-CoV-2检测方法具有重要价值。本文构建了基于CRISPR/Cas13a与重组酶聚合酶扩增（RPA）的生物传感器，可在30 min内检测SARS-CoV-2的S基因和Orf1ab基因。作者...
本文提出并实验验证了一种基于多模光纤（MMF）-空心光纤（HCF）-多模光纤（MMF）结构的光纤表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于原位 DNA 杂交分析。为提高 DNA 杂交检测灵敏度，作者提出基于金纳米颗粒（AuNPs）放大的夹心检测模型。首先通过共价键将探针 DNA（pDNA）固定于光纤传感区；随后利用生物素与链霉亲和素的...
量子点（QDs）是尺寸约2–10 nm的半导体纳米粒子，因量子限域效应而具有优异光稳定性、窄发射带、宽光谱可调和高光致发光量子产率，已成为替代传统有机荧光染料的发光纳米材料，在光电、诊疗、成像、追踪、传感、药物递送和光治疗等领域具有应用前景。本文作为研究专题编辑，概述了QDs的制备与生物应用进展，重点介绍低毒/非毒QDs如碳点（Cd...
开发了一种基于双氧化还原循环放大技术、结合二硒化钨和 MXene 修饰电极的光电化学生物传感器。信号放大技术是提高灵敏度的常用方法。本文在双氧化还原循环放大方法中，以对氨基酚作为信号分子，醌酸作为氧化还原指示剂，三(2-羧乙基)膦作为优良还原剂，可显著提高光电响应。二硒化钨和 MXene 用作光敏材料。存在模型靶标呼吸道合胞病毒 R...
本文报道了一种基于双链DNA支架的灵活、易用且可控的电化学生物传感平台。该平台利用含bulge区的双链DNA探针，将巯基锚定链、二茂铁氧化还原报告基团和蛋白识别元件整合于单一界面，可实现对目标蛋白的单步分析。通过不同操作模式，平台可呈现一种signal-off和两种signal-on信号输出行为：蛋白结合直接抑制二茂铁电子转移；引入...
肿瘤转移是全球癌症发病和死亡的主要原因之一。在肿瘤转移过程中，循环肿瘤细胞（CTCs）的分离与分析对癌症患者的早期诊断和预后评估具有重要意义。由于CTCs在血液中含量稀少且具有固有异质性，迫切需要可靠的CTCs分离与检测方法，以从CTCs中获取肿瘤转移和进展的有价值信息。微流控技术因成本低、操作简便、试剂消耗少、系统微型化、检测快速...
快速简便地检测生物分子已成为研究重点，多巴胺（DA）检测对帕金森病、精神分裂症、阿尔茨海默病等神经疾病的早期诊断具有重要意义。本文报道了一种基于壳聚糖（Cs）功能化氧化石墨烯（GO）的 DA 实时光学检测方法，并通过密度泛函理论（DFT，B3LYP/LANL2DZ）计算研究 GO-Cs 与 DA 相互作用的物理和电子性质。计算表明，...
液态金属（LM）因兼具高导电性与可变形性，可集成于微流控通道中，为软微流控电子提供新可能，但将其图案化到微流控通道通常需要选择性表面润湿或复杂工艺。本文提出一种基于软光刻的液态金属图案化方法，无需表面修饰、大型设备和复杂流程，即可在软弹性体上制备软微流控传感器。该方法利用界面氢键与表面张力，将液态金属图案从液态金属印章转移到可固化弹...
本文件为《Chem. Commun.》2022年58卷6869页论文“A smartphone-based three-in-one biosensor for co-detection of SARS-CoV-2 viral RNA, antigen and antibody”的更正说明。更正对象为 Yanzhi Dou 等作者于...
本研究报道了硼硫共掺杂石墨烯量子点（BS-GQDs）的合成及其作为无标记荧光传感探针用于高灵敏、高选择性检测多巴胺（DA）的应用。在碱性条件下，DA 可被氧化生成多巴胺醌；加入 DA 后，BS-GQDs 的荧光强度在 0–340 μM 宽浓度范围内被有效淬灭，检出限低至 3.6 μM。作者通过紫外-可见吸收光谱、稳态荧光光谱和时间分...
为实现低浓度靶标的实时高灵敏分析，作者将第二抗体-第二金纳米颗粒（2nd Ab-2nd AuNP）共轭物夹心免疫分析用于光纤局部表面等离子共振（FO LSPR）。通过在光纤横截面固定金纳米颗粒构建紧凑、便携、易操作的 FO LSPR 结构，并结合微流控系统提高测量重复性与可靠性。未采用夹心策略时，甲状腺球蛋白（Tg）检出限为 97....
大肠杆菌O157:H7是重要的食源性病原体，现有检测方法在真实样品分析中仍面临特异性与灵敏度不足的挑战。本文开发了一种基于多重信号放大策略的微流控化学发光生物传感器，用于快速、超灵敏检测大肠杆菌O157:H7。微流控装置由上游蛇形混合通道和下游带微柱阵列的船形微腔组成，分别用于高效混合化学发光试剂、充分进行催化发夹组装（CHA）放大...
监测人群对严重急性呼吸综合征冠状病毒2（SARS-CoV-2）的抗体水平，对流行病学监测和免疫研究具有重要意义。本文报道了一种固态纳米等离子体生物传感平台，可定量检测SARS-CoV-2中和抗体IgG，检出限低至30.0 aM，动态范围跨越七个数量级。基于不同生物基序的IgG结合常数测定，作者将高特异性SARS-CoV-2线性表位以...
背景：目前诊断 SARS-CoV-2 感染的方法是对鼻咽拭子或口咽拭子进行 RT-PCR。快速诊断对遏制病毒传播和分诊急诊科症状患者至关重要。作为 RT-PCR 的更快替代，我们评估了急诊科症状患者中使用的 SARS-CoV-2 快速抗原检测。方法：以 RT-PCR 为参照，评价 Roche SARS-CoV-2 快速抗原检测（SD...