Bioactive silk protein biomaterial systems for optical devices.
蚕丝基生物材料系统此前已被探索用于多种医疗和非医疗材料需求。蚕丝独特的生物物理特性使其能够生成高度定制的结构和形貌。为利用这些特性,作者优化了蚕丝蛋白的全水相处理,制备出新型表面纳米图案化蛋白质材料。通过控制纳米形貌,作者优化了蚕丝蛋白系统的光学特性,展示了表面形貌可控制至125 nm,并在大尺度上保持保真。表面纳米图案化使蚕丝蛋白...
蚕丝基生物材料系统此前已被探索用于多种医疗和非医疗材料需求。蚕丝独特的生物物理特性使其能够生成高度定制的结构和形貌。为利用这些特性,作者优化了蚕丝蛋白的全水相处理,制备出新型表面纳米图案化蛋白质材料。通过控制纳米形貌,作者优化了蚕丝蛋白系统的光学特性,展示了表面形貌可控制至125 nm,并在大尺度上保持保真。表面纳米图案化使蚕丝蛋白...
非侵入性脉搏波形包含心血管系统丰富的病理生理信息,通过脉搏波形监测与分析进行心血管风险分层已有长期传统。与依赖个人计算机或中心服务器的传统方案不同,本文提出一种自包含的移动脉搏波形分析仪,用于家庭心血管健康监测。该系统采用紧凑的PVDF生物传感器采集外周动脉脉搏波形,并将信号送入基于ARM920T(S3C2410)的核心板进行脉搏波...
本文报道将 S-sens® K5 表面声波(SAW)生物传感器与质谱联用(SAW-MS),用于分析由人凝血级联因子 α-凝血酶(thrombin)和血浆特异性抑制剂抗凝血酶 III(antithrombin III, ATIII)组成的蛋白复合物。利用 S-sens® K5 传感器实时记录 ATIII 与凝血酶的特异性结合过程;芯片...
本文报道了利用荧光光漂白产生的自由基物种,将水溶性生物分子位点特异性耦合到含富电子位点表面的光引导表面工程策略,并用于生物传感与组织工程。作者首先比较了疏水吸附与光漂白法将 FITC 标记抗 M13K07 噬菌体单克隆抗体固定到差分电容生物传感器的 SiO2 层和聚酯纤维阵列上。结果显示,两种表面上的抗体固定量和功能均优于传统疏水固...
分枝菌酸(MAs)是结核分枝杆菌及相关菌细胞壁的主要成分,为β-烷基-γ-羟基长链脂肪酸,具有免疫学意义。作者此前发现胆固醇与分枝菌酸的相互作用可能降低以游离分枝菌酸为抗原的ELISA结核血清诊断准确性。本研究旨在考察该相互作用是否源于分枝菌酸与胆固醇在结构性质上的相似性。ELISA结果显示,结核患者血清与分枝菌酸和胆固醇均发生交叉...
多孔硅(PSi)因具有大比表面积和分子尺寸选择性,是生物传感的优良材料。本文报道了一种无标记纳米多孔硅谐振波导生物传感器的实验演示。该PSi波导由平均孔径约20 nm的孔道构成,采用标准氨基硅烷和戊二醛化学方法将DNA固定于孔内。分子结合通过光学方式检测,表现为波导共振角发生偏移;共振偏移量与结合在孔壁上的生物分子数量直接相关。该P...
多细胞肿瘤球可模拟天然细胞环境,广泛用于药物测试。为实时研究药物对三维培养的影响,作者设计并制备了一种新型微腔阵列(MCA)生物传感器芯片,用于快速、非破坏性阻抗谱和细胞外记录。预培养细胞球被捕获在四个金电极之间;芯片含15个深100 μm、边长200–400 μm的方形微腔,便于优化定位。喜树碱(CTT)可诱导人黑色素瘤球凋亡,但...
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...
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...
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...
本研究设计并构建了一种基于生物发光的原型生物传感器,用于在不同处理条件下在线评估二氧化氯(ClO2)气体的抗菌消毒效力。该传感器由发光报告菌荧光假单胞菌 Pseudomonas fluorescens 5RL、光电倍增管(PMT)光学换能器以及容纳报告菌和换能器的光密腔体组成。重组 P. fluorescens 5RL 携带 lux...
氮化硅(Si3N4)薄膜可用于多种微型生物传感器,以监测体外骨形成过程中的细微环境变化。然而,作者发现裸 Si3N4 并不利于骨整合,成骨样 MG-63 细胞在培养至汇合后易从表面脱落。为此,采用自组装单分子层(SAM)对 Si3N4 进行修饰,分别引入伯胺(NH2)和羧基(COOH)端基。两种修饰均增强了与汇合细胞层的相互作用,从...
二氢叶酸还原酶(DHFR)是广泛存在于生物体中的酶,参与 DNA 合成、细胞分裂及癌症抑制等重要过程,其调控一直是结构、动力学和药理学研究的重点。此前研究表明,绿茶儿茶素是牛肝和鸡肝 DHFR 的强效抑制剂。本文报道了来自大肠杆菌的野生型 DHFR 被表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)抑制的动力学结果。作者采用酶动力学、生物传感器...
结核因HIV共感染和耐药菌株出现而重新成为全球健康问题。HIV共感染使基于痰检的结核诊断低估约30%,因此需要快速、可靠的血清学诊断方法辅助HIV高负担人群中的结核管理。分枝菌酸(MA)在结构上具有菌种特异性,且可经济提取和纯化,但ELISA检测抗MA抗体时假阳性和假阴性较多。本文报道一种改进的生物传感器方法,用于检测患者血清中抗M...
本研究旨在分析低剂量电离辐射对放射性废物库周边生物样品造成的突变效应,并将其作为环境生物监测手段。研究选择紫露草(Tradescantia pallida)作为生物指示系统,利用微核试验评估其对辐射剂量/反应关系的敏感性。实验在巴西多个核废物库附近预先选定的点位进行,每个点位设置三个生物监测位置,将盆栽植物暴露24 h。暴露后,通过...
根据论文标题,该文拟报道一种面向神经元生物电子接口的集成生物传感器芯片及微电子系统。其核心思想可能是将生物传感元件与微电子电路集成在同一芯片上,用于记录、监测或刺激神经元的电生理活动,从而建立生物组织与电子器件之间的接口。由于提供的文本仅包含标题、作者、出版信息和撤回声明,未包含摘要、引言、实验方法、器件结构、材料组成、检测对象、信...
本文报道了一种基于共振镜的光学生物传感器,用于实时动力学分析溶液中可溶性白细胞介素-1受体I(sIL-1R I)与固定化白细胞介素-1α(IL-1α)的结合。IL-1α通过其表面氨基与羧甲基葡聚糖(CMD)微孔杯表面的羧基经酰胺键共价固定化。传感器通过监测结合界面折射率变化引起的共振角偏移,实时记录结合与解离曲线,从而获得结合动力学...
本文仅保留撤回声明,未提供完整摘要与正文。从标题可知,该研究提出一种射频(RF)生物传感器,并采用金纳米颗粒(Au NPs)作为探针。射频生物传感器通常通过监测生物识别事件引起的介电特性、阻抗或谐振频率变化来实现检测;金纳米颗粒探针可能用于增强界面响应或参与生物分子识别。由于论文已被撤回,具体传感结构、识别元件、样品基质、检测对象、...
本研究采用电位法固态电极评估猪肉新鲜度,以检测肉类腐败初期产生的还原性化合物、有机化合物和硫化物等化学指标。选用 Pt、CuS 和 Ag2S 三种固态电极作为传感元件,分别对腐胺、二甲基硫醚等腐败产物及猪肉浸提液中的化学指标进行电位响应。将各电极输出信号通过主成分分析和多元回归分析处理,并与活菌计数结果建立关联。结果表明,随着猪肉在...
本文介绍 IAsys 共振镜生物传感器用于测量生物分子相互作用动力学的方法。生物传感器将传感表面上的结合事件通过换能器转换为电子信号,再由计算机处理得到结合量。IAsys 与 BIACORE 均使用光学检测,但 IAsys 采用共振镜换能器,而 BIACORE 采用表面等离子共振。实验中,先将配体固定到羧甲基化葡聚糖水凝胶或氨基硅烷...