Rationally engineered high-performance BiVO
一种光电化学（PEC）生物传感器通过利用辣根过氧化物酶和酪胺（HRP-tyramine）触发的酶促生物催化沉淀（BCP）在高性能BiVO4/Ag3VO4/SnS2光电极上优化，用于检测细胞角蛋白19片段21-1（CYFRA21-1）。与普遍使用的BCP策略相比，作者提出一种设计，在过氧化氢和4-氯-1-苯酚（4-CN）存在下，由HR...
An Electrochemical Ti
河鲀毒素（STX）是海洋生物毒素和贝类食品中重要污染物，传统小鼠生物测定与色谱法费时、成本高且操作复杂。本研究开发了一种基于适配体修饰二维 Ti3C2Tx 纳米片的电解质-绝缘体-半导体（EIS）传感器，用于 STX 的无标记检测。Ti3C2Tx 具有较大比表面积和丰富表面官能团，有利于适配体负载；适配体可与 STX 特异性结合。电...
Evaluation of Shear Horizontal Surface Acoustic Wave Biosensors Using "Layer Parameter" Obtained from Sensor Responses during Immunoreaction.
剪切水平表面声波（SH-SAW）生物传感器通过检测固定于传感表面的捕获抗体与待测抗原结合后 SH-SAW 传播特性的变化来测量免疫反应。SH-SAW 位移不仅存在于传播表面，还会部分穿透样品液体，其穿透深度由样品液体性质和工作频率决定，称为黏滞渗透。以往研究通常未考虑黏滞渗透，主要利用捕获抗体与目标抗原特异性结合引起的质量或黏度变化...
Biochemical Methanol Gas Sensor (MeOH Bio-Sniffer) for Non-Invasive Assessment of Intestinal Flora from Breath Methanol.
呼出气中的甲醇（MeOH）具有非侵入性评估肠道菌群的潜力。本研究开发了一种用于气相 MeOH 的生化气体传感器（bio-sniffer），采用荧光法及酒精氧化酶（AOD）与甲醛脱氢酶（FALDH）的双酶级联反应。级联反应中，AOD 首先催化 MeOH 氧化生成甲醛，随后 FALDH 催化甲醛进一步氧化，同时还原 β-烟酰胺腺嘌呤二核...
A Dual-Sensor-Based Screening System for In Vitro Selection of TDP1 Inhibitors.
DNA传感器可作为高通量筛选小分子酶抑制剂的有效工具。由于酶在复杂生物通路中发挥作用，筛选时需同时评估期望与不希望出现的抑制效应。本文报道了一种基于酪氨酸DNA磷酸二酯酶1（TDP1）和拓扑异构酶1（TOP1）特异性DNA传感器的双传感器筛选系统，用于体外筛选能抑制TDP1但不影响TOP1活性的药物。TDP1的主要功能是修复TOP1...
Recent Advances in Enzymatic and Non-Enzymatic Electrochemical Glucose Sensing.
葡萄糖检测对糖尿病管理、食品与发酵工业至关重要。过去一个世纪，葡萄糖传感器的发展使糖尿病患者能够有效管理疾病并挽救生命。第一代葡萄糖传感器在灵敏度和选择性方面存在明显局限，推动了医疗与工业领域更先进方法的发展。广泛应用需求催生了多种材料和制备技术，以制备灵敏度更高、选择性更好、成本更低且更易使用的新型葡萄糖传感器。研究重点之一是酶法...
Deposition of a SiO
在铁微颗粒表面沉积保护性二氧化硅（SiO2）涂层，可改善其化学稳定性并保留磁性能，因此受到广泛关注。正硅酸乙酯（TEOS）水解是溶液中沉积 SiO2 的关键方法，但该方法对壳层厚度和化学组成的调控能力尚未被充分研究。本文考察了水解反应时间和反应体系酸度两个因素对 SiO2 壳层的影响。结果表明，延长水解反应时间可使 SiO2 壳层厚...
Butyrate Feeding Reverses CypD-Related Mitoflash Phenotypes in Mouse Myofibers.
线粒体闪光（mitoflashes）是生物传感器 mt-cpYFP 的自发荧光瞬变。心肌细胞中，mitoflashes 与亲环蛋白 D（CypD）介导的线粒体通透性转换孔（mPTP）开放相关；骨骼肌中则常被视为生理线粒体呼吸爆发的标志。本研究构建三种 CypD 衍生融合蛋白，将红移、pH 稳定的 Ca2+ 传感器 jRCaMP1b ...
Single-Chirality Near-Infrared Carbon Nanotube Sub-Cellular Imaging and FRET Probes.
单壁碳纳米管（SWCNTs）在生物成像和生物传感中的应用受限于难以获得具有所需功能的单手性纳米管样品。其独特光学性质，如多条窄带近红外发射和溶剂化色移、FRET等多种信号转导模式，非常适合活细胞/生物体成像与传感。然而，纳米管间FRET在生物环境中尚未被研究。我们开发了单手性亚细胞SWCNT成像探针，并在活细胞中研究其管间FRET能...
Homogeneous photoelectrochemical biosensor for microRNA based on target-responsive hydrogel coupled with exonuclease III and nicking endonuclease Nb.BbvCI assistant cascaded amplification strategy.
microRNA可作为多种癌症的生物标志物，因此发展简便、灵敏的microRNA检测方法具有重要意义。光电化学（PEC）检测具有设备简单、背景低和灵敏度高等优点，但传统PEC DNA传感器通常需要将光活性材料和捕获探针繁琐地固定在电极表面。为克服上述限制，作者开发了一种基于目标响应水凝胶的均相PEC生物传感器，并以miRNA-155...
Electroanalytical overview: utilising micro- and nano-dimensional sized materials in electrochemical-based biosensing platforms.
电化学生物传感器研究是生物传感跨学科领域的重要组成部分。为可靠、灵敏、选择性地检测环境与医学关键生物标志物，研究者日益需要利用微纳尺度材料。多种纳米材料具有独特性质，可提升传感器性能；近年研究常将不同材料组合于同一传感平台，以实现更高灵敏度。作者指出，该领域仍存在报告不足的问题：许多论文仅通过混合多种材料报道性能提升，却很少讨论每种...
Immobilization of Nanobodies with Vapor-Deposited Polymer Encapsulation for Robust Biosensors.
为开发用于即时诊断的下一代货架稳定生物传感器，需要兼具坚固生物识别元件、高效封装材料和温和沉积工艺。同时，为在固态传感体系中保持生物识别元件固有的敏感性与特异性，必须采用位点特异性固定化学，避免生物分子功能受到扰动。本文提出一种普适策略，利用新兴纳米抗体（Nb）识别元件与气相沉积聚合物封装层构建稳健固态生物传感器。与传统IgG抗体相...
Potentiometric sensing of histamine using immobilized enzymes on layered double hydroxides.
本研究将二胺氧化酶（DAO）与辣根过氧化物酶（HRP）共固定于层状双氢氧化物（LDH）薄膜上，用于构建可实时监测组胺的电位型生物传感器。作者选用 Mg2AlCO3、Mg4FeCl 和 Ca2AlCl 三种 LDH 作为酶固定载体，制备双酶杂化纳米敏感膜，并将其修饰于电位型微离子选择性电极（l-ISE）表面。该传感器利用 DAO 催化...
Microbial production, molecular modification, and practical application of l-Asparaginase: A review.
本文围绕“confim”（边界、界限）这一概念展开哲学分析，考察其与空间、地方、全球化及当代政治处境的关联。作者从词源出发，区分 limen（门槛）与 limes（环绕领土的界线），指出边界既是分隔也是接触，既是排除也是接纳；它不是封闭的刚性边界，而是使地方得以成立并与他者发生关系的界面。文章借助亚里士多德关于 topos（地方）的...
New Impedimetric Sandwich Immunosensor for Ultrasensitive and Highly Specific Detection of Spike Receptor Binding Domain Protein of SARS-CoV-2.
本研究构建了一种基于阻抗传感平台与导电纳米复合层的快速检测方法，用于检测SARS-CoV-2刺突受体结合域（RBD）蛋白，该蛋白是新冠感染的重要抗原标志物。首先合成环氧基取代噻吩单体，并在乙炔黑存在下通过循环伏安法电沉积到一次性氧化铟锡（ITO）电极表面，形成高导电性导电纳米复合（C-NC）层。该复合层首次被电沉积于ITO表面，为构...
Cathode-Anode Spatial Division Photoelectrochemical Platform Based on a One-Step DNA Walker for Monitoring of miRNA-21.
光电化学生物传感器通常在同一溶液中完成全部反应，限制了检测灵敏度与选择性。本文报道了一种基于双电极协同增强策略的阴-阳空间分隔光电化学（PEC）平台。该平台将光阳极与光阴极集成于同一电流回路，并通过空间分隔两电极提高抗干扰能力。红光驱动的 AgInS2 纳米颗粒作为光阳极，用于构建生物识别步骤并放大信号；p 型 PbS 量子点作为光...
Indigoidine biosynthesis triggered by the heavy metal-responsive transcription regulator: a visual whole-cell biosensor.
全细胞生物传感器因能监测生态系统中生物可利用重金属污染而受到关注。天然色素可提供可视且可测量的输出信号，用于指示生物可利用重金属的存在。此前，在大肠杆菌中异源表达单模块非核糖体肽合成酶 BpsA 和磷酸泛酰巯基乙胺转移酶 PcpS 已实现蓝色色素靛蓝素（indigoidine）的生物合成。本文进一步开发基于靛蓝素的全细胞生物传感器，...
Application of selected biosensor techniques in clinical diagnostics.
疾病生物标志物检测多在血清等粗样中进行，受样品复杂、组分浓度和尺寸范围宽等限制，现有临床诊断方法常耗时且昂贵，早期诊断需要更灵敏、便携的设备。化学传感器可将化学信息转换为适合快速精确处理与测量的参数。本文综述生物传感器在癌症、病毒感染等疾病早期诊断中的应用，重点讨论不同生物识别类型以及可降低检出限的技术改进，这些改进对临床医生具有吸...
Engineered acetoacetate-inducible whole-cell biosensors based on the AtoSC two-component system.
全细胞生物传感器在工业、医学和环境应用中具有潜力，可通过改造细菌天然感知机制构建。本文报道了一组基于大肠杆菌 AtoSC 双组分系统（TCS）的新型乙酰乙酸（acetoacetate, AcAc）感应生物传感器。作者首先建立了描述 AtoSC TCS 动力学行为的常微分方程（ODE）模型，并利用 Morris 敏感性分析识别影响传感...
Anti-Fouling Magnetic Beads Combined with Signal Amplification Strategies for Ultra-Sensitive and Selective Electrochemiluminescence Detection of MicroRNAs in Complex Biological Media.
本文报道了一种基于抗污磁珠（MBs）和双重信号放大策略的电化学发光（ECL）microRNA生物传感器。新设计的抗污树枝状肽包覆于磁珠表面，使其在复杂生物样品中抵抗生物分子非特异性吸附，从而实现靶标的准确选择性识别。第一种放大策略利用磁珠表面DNAzyme进行核酸循环放大；核酸循环放大产生的输出DNA随后触发修饰电极表面的杂交链式反...