Electrochemical Cell Chips Based on Functionalized Nanometals.
电化学技术准确、快速且灵敏,是单细胞尺度生物分析的重要方法。纳米金属被广泛用于修饰传统电极,以构建高灵敏电化学细胞芯片。基于纳米结构表面的电化学细胞芯片可作为无标记、简单且非破坏性的工具,用于体外监测不同抗癌药物在细胞水平的作用。本文综述了纳米图案化表面和细胞基纳米阵列的最新制备进展,并讨论其在电化学技术中的应用,包括细胞状态与化学...
电化学技术准确、快速且灵敏,是单细胞尺度生物分析的重要方法。纳米金属被广泛用于修饰传统电极,以构建高灵敏电化学细胞芯片。基于纳米结构表面的电化学细胞芯片可作为无标记、简单且非破坏性的工具,用于体外监测不同抗癌药物在细胞水平的作用。本文综述了纳米图案化表面和细胞基纳米阵列的最新制备进展,并讨论其在电化学技术中的应用,包括细胞状态与化学...
强心苷糖苷可抑制细胞 Na+/K+-ATPase 离子泵功能,多种癌细胞对其敏感。本研究考察 Acovenoside A(AcoA)对人 A549 非小细胞肺癌(NSCLC)细胞的作用。AcoA、地高辛和乌本苷均升高细胞内 Na+ 和 ATP,表明 Na+/K+-ATPase 泵功能被抑制。AcoA 抑制 NF-κB 激活并诱导 N...
本文研究“confim”(边界/界限)概念及其与当下时代语境的关系。作者从词源出发,区分 limen(门槛、通道)与 limes(环绕领土的边界线),指出边界既是分隔也是接触,既确立差异又建立共同性。借助亚里士多德关于“地方”(topos)的讨论,文章认为地方不是空无的容器或先验空间,而是实体在其极限处与他者发生接触的关系性结构;地...
液体活检可微创、实时监测肿瘤基因组,是癌症诊断、预后和治疗决策的重要方法。癌症液体活检主要包括循环肿瘤细胞(CTC)和无细胞循环肿瘤DNA(ctDNA)分析。ctDNA是血液中无细胞DNA的肿瘤来源组分,通常依据癌症特异性突变检测;因其高度片段化和浓度极低,检测难度大。现有方法多耗时、复杂且昂贵。本文开发了一种基于金纳米颗粒(AuN...
巨细胞病毒(CMV)是全球最常见的先天性感染病原,先天性CMV感染可导致显著死亡、发病或长期后遗症,如感音神经性听力损失。本研究提出一种新设计的表面等离子共振(SPR)生物传感器,用于检测CMV特异性微小RNA(miRNA),无需在裸金表面进行受体固定或防污处理。该无修饰策略利用多聚腺苷酸[poly(A)]与金(Au)的相互作用,其...
本文研究了缓冲液在细菌悬液阻抗谱测量中的作用,提出Good's两性离子缓冲液可替代目前常用的PBS等标准电解质缓冲液。作者通过理论与实验比较经典缓冲液和两性离子缓冲液在不同浓度下的电导率,发现两性离子缓冲液在常用浓度下离子-离子相互作用显著更强,且两性离子分子尺寸较大,因而电导率明显降低,从而提高阻抗传感能力。以热诱导的伤寒沙门氏菌...
本文报道了一种基于单金纳米电极和双信号比率放大策略的谷胱甘肽(GSH)纳米传感器。将银纳米粒子(Ag NPs)金属化的 DNA1 修饰于金纳米电极表面。由于 Ag NPs 与 GSH 具有强亲和力,加入 GSH 后 Ag NPs 可从 DNA1 上解离。剩余金属化 DNA1 难以形成双链,而去金属化 DNA1 可与 DNA2 和 D...
基于超表面辅助的太赫兹(THz)实时无标记生物传感器备受关注,但在 THz 波段对强吸收液体样品进行高灵敏度特异性检测仍具挑战。本文将石墨烯与 THz 超表面集成到微流控细胞中,用于高灵敏生物传感。所提出的 THz 石墨烯-超表面微流控平台可有效减少样品溶液体积,并增强生物分子与 THz 波之间的相互作用,从而提高灵敏度。作为概念验...
适配体是短单链寡核苷酸,可折叠成明确的三维空间结构,并通过互补形状相互作用捕获特定靶标。适配体通常经 SELEX 从大随机库中筛选,只有少数序列直接参与靶标结合。本文描述玉米赤霉烯酮(ZEA)适配体的可能截短变体,以寻找有效结合区域。原始筛选得到的 ZEA 适配体为 80-mer,与靶标结合亲和较高,Kd 为 41 ± 5 nM。作...
越来越多的证据表明,许多关键胞内信号事件被区室化于动力学不同的细胞微区室中。遗传编码荧光生物传感器是解析区室化信号的强大工具,但现有方法通常依赖目标蛋白融合与过表达,可能干扰天然信号通路。本文提出一类名为 FluoSTEPs(靶向内源蛋白的荧光传感器)的新型生物传感器,将自互补分裂绿色荧光蛋白、CRISPR 介导的基因敲入和荧光共振...
本文报道了五种芘衍生物非共价修饰多壁碳纳米管(MWCNT)电极,用于促进辣根过氧化物酶(HRP)直接电子转移(DET)还原过氧化氢(H2O2)的比较研究。所有芘修饰电极均较未修饰电极增强催化还原。芘-N-羟基琥珀酰亚胺酯(pyNHS)电极在6 mmol L−1 H2O2下获得最高催化电流1.4 mA cm−2,起始电位达0.61 V...
三维细胞培养能更好地模拟体内细胞微环境,已广泛用于组织工程、药物筛选和病理研究,但缺乏可在其中实时采集生物过程信息的分析技术。电化学传感响应快、灵敏度高,在活细胞实时监测中发挥重要作用,但现有传感器多基于平面电极,难以与三维培养基质完全匹配。本文首次开发了一种基于功能化石墨烯泡沫(GF)的稳健三维电化学生物传感器,并将其与水凝胶集成...
DNA甲基化检测对癌症诊断和治疗具有重要意义。本文首次提出基于双甲基化敏感限制性内切酶与重组酶聚合酶扩增(RPA)辅助CRISPR/Cas13a系统(DESCS)的消化策略,用于准确灵敏测定位点特异性DNA甲基化。双内切酶体系选择性消化未甲基化靶标,对甲基化DNA无响应;完整甲基化靶标触发RPA快速放大,被消化的未甲基化靶标不能启动...
表面增强拉曼散射(SERS)因高灵敏度和选择性而备受关注。本文报道一种简单种子介导法合成金@银纳米颗粒(Au@Ag NPs),作为多功能生物传感器,用于无标记检测过氧化氢(H2O2)和葡萄糖。Au@Ag NPs 作为超灵敏 SERS 基底,同时具有过氧化物酶样和葡萄糖氧化酶样活性。在 pH 4.0 醋酸钠缓冲液中,葡萄糖和水在 Au...
快速抗原检测(RAT)是一种侧流层析免疫检测,可用于辅助诊断SARS-CoV-2感染。本研究对截至2020年11月20日已发表的、独立于制造商的前瞻性临床性能研究进行系统检索与荟萃分析,比较商业RAT与RT-PCR的一致性。纳入研究需报告病毒载量、症状状态、样品类型和PCR方法,且试纸无需独立读数仪。共纳入19项研究、11109份样...
“粉红”或 1/f 噪声广泛存在于物理、经济、天体物理、生物乃至音乐与语言中。在电生理学中,多种生物离子通道和人工纳米孔的随机活动可用具有 1/f 功率谱密度的电流噪声描述。在炭疽毒素通道 PA63 中,该噪声表现为导电态与非导电态之间快速、电压无关的电流中断,这一特性阻碍了 PA63 作为离子通道生物传感器的发展。另一方面,PA6...
木质纤维素生物质酶解生产生物燃料依赖复杂多酶体系,连续准确测量释放的关键产物对优化工业降解过程及研究酶与不溶性底物间活性和相互作用至关重要。此前安培生物传感器用于纯纤维素粉酶解中连续测定纤维二糖,但所用氧敏感电子介质限制其在生理或工业条件下应用;同时测定水解产物纤维二糖和葡萄糖还要求生物识别元件具有高选择性。本文采用 [Os(2,2...
淬灭抗体(Q-body)是由位点特异性标记荧光染料的抗体片段构成的免疫传感器。无抗原时,染料主要被抗体可变区色氨酸残基通过光诱导电子转移淬灭;加入抗原后,染料从抗体分子中释放,荧光恢复,从而实现简单快速的抗原检测。本研究将发光酶 NanoLuc(Nluc)融合到 Q-body,构建基于生物发光共振能量转移(BRET)的新型免疫传感器...
本研究首次构建基于金纳米颗粒/石墨烯量子点/氧化石墨烯(AuNPs/GQDs/GO)修饰的三阵列丝网印刷碳电极(3SPCE)的无标记多路电化学生物传感器,用于同时检测乳腺癌相关生物标志物 miRNA-21、miRNA-155 和 miRNA-210。以蒽醌(AQ)、亚甲基蓝(MB)和聚多巴胺(PDA)作为可区分氧化还原指示剂,分别锚...
本文基于结合诱导DNA链置换(BINSD)原理,设计了一种由DNAzyme驱动、以磁珠为信号转换平台的纳米机器生物传感器,用于多种疾病生物标志物的检测。该系统利用互补碱基配对和亲和配体特异性识别,将不同生物标志物的识别事件转换为预设计输出核酸链(SA-DNA)的释放;SA-DNA进一步激活下游DNA纳米机器,产生放大荧光信号。作者分...