近期禽流感暴发引发全球生物安全与经济担忧。绿头鸭感染后常无症状，可能沿迁徙路线传播病毒。此前研究证明，经训练的小鼠能依据粪便气味区分感染前后绿头鸭的健康状态；化学分析显示，禽流感感染使粪便中双乙酰（acetoin，3-羟基-2-丁酮）显著升高。本研究以家养雄性雪貂（Mustela putorius furo）为哺乳动物生物传感器，通...
比色报告酶能够产生肉眼可读的生物传感器信号，无需外部设备判读，因而适合资源有限、偏远或发展地区的应用。无细胞基因表达系统可进一步支持此类应用，因其易于冻干并可整合到纸基等材料中。目前，利用该类系统同时检测多种分析物通常需要多个反应或额外设备。本文在特定的无细胞表达系统 PURE 中评估了 7 种比色报告酶及 15 种相应底物的功能，...
实现高灵敏、可靠的生物传感器对肿瘤疾病早期诊断和治疗具有重要意义。本文开发了一种新型有机场效应晶体管（OFET）生物传感器，用于癌胚抗原（CEA）检测。该传感器在光照和黑暗条件下均可灵敏响应抗原-抗体免疫识别反应，并产生源漏电流（IDS）和阈值电压（Vth）的电信号变化。黑暗下以IDS和Vth为响应信号时，CEA检出限分别为0.5和...
实时监测压力生物标志物对情绪与健康评估具有重要意义。本文报道了一种无试剂电化学适配体传感器，其表面构建导电抗污纳米复合层，用于人血清中皮质醇的灵敏、连续检测。将巯基化、亚甲基蓝（MB）标记的构象切换皮质醇适配体固定于金纳米线（AuNW）/牛血清白蛋白（BSA）/戊二醛（GA）纳米复合层上；皮质醇结合后适配体构象改变，使MB与电极距离...
本文主要研究银纳米棒与金膜间隙结构的等离子光学性质。作者采用有限元方法和COMSOL Multiphysics建立模型并进行仿真，系统改变银纳米棒与金膜之间聚电解质（PE）间隔层厚度、入射光条件及周围环境介质。由于银纳米棒具有各向异性，该微腔系统对内部结构和外部条件变化极为敏感，并沿纳米棒长轴方向表现出较强的光学响应。通过分析纳米颗...
检测与身体状况相关的生物标志物可提供深入的健康信息并有利于疾病管理，其关键挑战在于开发能够直接检测体液中多种生物标志物的微创平台。皮肤纹身生物传感器因具有微创、操作简便和免设备读数等特点，有望同时检测皮肤组织间液中的多种健康相关标志物。本文报道了一种由四区分段微针贴片制备的比色皮肤纹身生物传感器，用于多重检测健康相关生物标志物。该传...
无膜细胞器（MLOs）由液-液相分离（LLPS）形成，在生物过程中发挥关键作用。LLPS 过程中蛋白和核酸高度浓缩，导致构象与功能改变；MLO 中 LLPS 稳态紊乱可能与肌萎缩侧索硬化等致命疾病相关，因此检测 MLO 内大分子拥挤程度变化很重要，但缺乏合适方法。为此，作者开发了一种遗传编码的大分子拥挤传感器 CRONOS（含 mN...
本文报道了一种基于碳纳米点（CNDs）的电化学发光（ECL）生物传感器，用于敏感、选择性检测心血管疾病生物标志物 microRNA-21（miRNA-21）。光致发光 CNDs 采用绿色合成方法，将虎坚果奶在微波反应器中处理制得，过程简单、环保且高效。表征表明 CNDs 表面含氧和氮官能团，具有激发依赖荧光发射和良好光稳定性。CND...
砷营养细菌可通过将高毒性的三价砷[As(III)]氧化为低毒、低生物累积的五价砷[As(V)]降低砷污染。本研究以从砷污染管井水中分离的亚砷酸盐氧化菌 Achromobacter xylosoxidans BHW-15 为对象，系统评价其砷耐受、细胞内砷积累、固定化转化及电化学检测能力。该菌最低抑制浓度（MIC）为15 mM As(...
苯丙酮尿症（PKU）患者因苯丙氨酸羟化酶（PAH）缺陷导致苯丙氨酸（Phe）在体内蓄积，可引发严重神经损伤。作为口服活菌治疗策略，大肠杆菌 Nissle（EcN）工程菌株 SYNB1618 表达苯丙氨酸氨裂解酶（PAL），在胃肠道内将 Phe 脱氨转化为非毒性反式肉桂酸（TCA）。本研究通过优化全细胞 PAL 活性，构建了更强的 E...
本文研究“边界/界限”（confim/confine）概念及其与当下时代语境的关系。作者从词源、空间哲学和政治哲学角度分析 limen、limes、topos、confim 等概念，指出边界并非封闭排他的刚性界线，而是不同领域、身体、地方与他者发生接触与关系的共同终点。文章借助亚里士多德关于“地方”的讨论，说明地方不是空无的容器或先...
本文提出一种新型视觉检测模式，用于提高赭曲霉毒素A（OTA）的检测灵敏度。该模式基于适配体识别和滚环扩增（RCA）产物自组装DNA水凝胶的信号放大。通过调整锁式探针序列，使DNA水凝胶与金纳米颗粒（AuNPs）之间形成更强结合力，从而将AuNPs直接组装到DNA水凝胶内部，避免了对AuNPs进行DNA序列修饰。在OTA存在时形成DN...
多巴胺转运体（DAT）受内吞转运及调控过程影响，可能依赖与邻近蛋白和脂质的稳定或瞬时相互作用。本研究采用邻近依赖生物素鉴定（BioID）技术，在稳定表达 BirA*-DAT 的 HT22 神经母细胞瘤细胞中鉴定 DAT 的新型潜在互作伙伴，发现多种膜蛋白，包括跨膜分子伴侣 4F2hc、蛋白脂质 M6a 和潜在孕激素受体 PGRMC2...
糖纳米粒子因多种生物相互作用能力而受到关注，但理解细胞群体中不同单细胞对外源颗粒的响应仍具挑战。本文通过邻硝基苯基-β-半乳糖苷（ONPG）在金核化辅助下原位聚合，设计了含聚苯胺（PANI）的半乳糖化金纳米粒子（Au@PGlyco NPs）。纳米金负载的聚苯胺结构在表面增强拉曼散射（SERS）中产生电磁增强。作者研究了邻硝基苯基化合...
开发高性能、低成本体外诊断工具对感染性疾病治疗与传播控制至关重要。核酸检测中，摆脱酶介导扩增可降低诊断时间与复杂度。抗菌药物耐药（AMR）使体外诊断作用日益重要。本文报道一种无需扩增的电化学CRISPR/Cas生物传感器（E-Si-CRISPR），利用银金属化检测耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）。靶向MRSA mecA基因的定制...
本文设计了一种用于构建高灵敏电化学发光（ECL）生物传感器的信号放大策略。通过在铽基发光金属有机框架（Tb-MOF）中掺杂 Cu2+ 制备 Cu:Tb-MOF，使其兼具 ECL 发射体与共反应促进剂功能。在 K2S2O8 作为共反应物的阴极过程中，Cu2+ 可促进 S2O8^2− 还原生成 SO4•− 自由基，从而增强 Cu:Tb-...
工程微生物常因代谢负担和应激导致适应性下降，使生物反应器中高产生产株被非生产突变体取代，缩短生产寿命。合成成瘾通过将微生物生长与产物生成人工偶联，可延长生产寿命，但成功案例有限。本文在酿酒酵母中设计并研究条件性合成成瘾回路，利用 GlcN6P 响应型 glmS 核酶控制自杀基因 FCY1 表达，并通过培养基中氟胞嘧啶（FC）浓度调节...
基因组编辑技术借助人工核酸酶可高效、精确修饰多种生物基因组，并广泛用于动物性状改良。本研究旨在建立一种快速、灵敏且可视化的方法，用于检测种系基因组编辑突变体中的小片段缺失。作者以 TALENs 系统构建的 MSTN 基因 2 bp 缺失和 11 bp 缺失基因编辑猪为材料，验证等位基因特异性 PCR（AS-PCR）与侧流层析核酸生物...
本文设计了一种基于CRISPR/Cas12a系统的无PCR双模电化学生物传感器，用于灵敏、可靠地检测转基因大豆SHZD32-1。作者合成功能化复合生物纳米材料Fe3O4@AuNPs/DNA-Fc&Ru作为信号单元，其中Fe3O4纳米颗粒包覆AuNPs，表面通过Au-S键固定5′端带Fc、3′端带巯基的ssDNA-Fc，并通过Au-N...
基于单模光纤的红外光纤球谐振器是用于折射率传感和生物传感的新兴器件。其可利用CO2激光熔接机快速、低成本制备，但反射谱精细度低且呈准随机指纹，光谱响应与球体尺寸、形状相关性差，传统特征提取解调困难。本文提出一种基于Karhunen-Loeve变换（KLT）的欠采样光谱解调方法，对光背向散射反射计（OBR）测得的反射谱进行低通滤波、降...