3′,5′-环腺苷酸单磷酸（cAMP）是广泛存在的第二信使，在心脏功能与疾病中发挥关键作用。成年小鼠心室肌细胞（AMVMs）中存在多个功能相关的膜微域，其cAMP信号被严格区室化。至少有两类微域位于AMVM质膜：一类与富含caveolin的脂筏相关，另一类位于非脂筏肌膜，二者具有不同的cAMP动态，并受不同受体和磷酸二酯酶（PDE）...
背景：评估多发性硬化（MS）患者的步行活动具有重要价值。本研究旨在评价 Samsung Gear S2 智能手表内置加速度计所检测的运动参数与 MS 残疾量表及患者报告结局（PROs）的相关性。方法：连续纳入25例复发缓解型 MS 患者，采用扩展残疾状态量表（EDSS）、2分钟步行试验（2MWT）、25英尺计时步行试验（T25FWT...
基于场效应晶体管（FET）的生物传感器因可无标记电学检测带电生物分子而受到关注。传统输出参数如阈值电压和沟道电流需要笨重仪器和专用读出电路，限制了即时检测（POCT）应用。本研究提出一种简单转换方法，将 FET 生物传感器的表面电位转换为振荡信号输出。由于振荡频率具有读出电路简单紧凑、与神经形态应用兼容等优点，被提议作为 FET 生...
创伤性脑损伤（TBI）后继神经元损伤进展迅速，需及时识别临床恶化以指导治疗。S100B生物标志物水平变化与TBI严重程度和患者预后相关，但常规免疫分析耗时长、成本高且依赖专业操作。本研究在半胱胺自组装单分子层（SAM）上采用零长度交联策略，通过羰基键将抗S100B单克隆抗体固定于平面金电极（AuEs）和互指金电极（AuIDEs）表面...
本文报道了一种安培法氧化三甲胺（TMAO）生物传感器。将大肠杆菌TMAO还原酶（TorA）与葡萄糖氧化酶（GOD）、过氧化氢酶（Cat）共同固定于电极表面，使传感器可在空气环境中通过低电位介导的酶促TMAO还原进行检测。由GOD、Cat和聚乙烯醇（PVA）水凝胶组成的抗氧干扰膜与葡萄糖浓度经优化，可使Clark型电极的O2还原电流至...
表面等离子共振（SPR）因实时、无标记和高灵敏度而被广泛用于生物与化学传感，但非特异性结合和弱信号限制了痕量目标检测。杂交链反应（HCR）是一种室温、无酶、高效率的 DNA 放大方法：两种稳定的 DNA 发夹在溶液中共存，直到引发链加入后触发级联杂交。在最优盐条件下，随着 H1 和 H2 浓度增加，HCR 信号增强，30 min 时...
乳酸是重要有机分子，在人体缺氧时经厌氧代谢过量产生，其浓度与出血、呼吸衰竭、缺血等医学状况相关。本文报道一种石墨烯基乳酸生物传感器，用于检测缓冲液和血浆中L-乳酸浓度。器件活性表面石墨烯通过乳酸脱氢酶（LDH）功能化，并采用Nafion、壳聚糖和戊二醛构建固定化基质，以保证酶稳定性并提高选择性。器件在不同液体中测试浓度范围内呈现线性...
本文是一篇综述，聚焦于文献中报道的、用于实时与连续葡萄糖检测的射频（RF）生物传感器，并纳入作者近期研究。文章简要介绍了基于射频器件与电路的多种葡萄糖生物传感器版本，比较其检测性能。文中还讨论了已开发射频葡萄糖生物传感器在灵敏度、选择性、环境干扰和实际组织检测方面的局限性。最后，作者展望了面向即时诊断（point-of-care）的...
汞离子（Hg2+）是已知毒性重金属离子，即使环境中低浓度也对人体健康有害，因此准确测定其水平非常重要。已有多种基于DNA生物传感器检测Hg2+的方法，但关于酶驱动信号放大策略的综述较少。本文按化学本质将酶分为核酸酶和DNAzyme，系统综述其在Hg2+ DNA生物传感器中的应用。核酸酶部分介绍Exo III、Exo I、Nickas...
生物传感器是理解植物免疫不可或缺的工具，因为其时空维度对于应对复杂植物免疫信号至关重要。植物中遗传编码生物传感器的多样性正在扩展，覆盖新的分析物，并不断提高敏感性和稳健性，但在某些方面仍有限，例如用于跟踪生物胁迫反应、在同一底盘中使用多个生物传感器以及将其应用于作物。本综述聚焦于涵盖这些方面的可用生物传感器。我们表明，利用现有遗传编...
本研究报道了一种基于双适配体夹心策略和Fe3O4/Au磁性纳米颗粒催化还原银离子的电化学适配体传感器，用于检测双酚A（BPA）。首先，将巯基末端抗BPA适配体固定于金电极表面，以捕获BPA；随后滴加适配体修饰的Fe3O4/Au纳米颗粒，使单个BPA分子同时结合多个纳米颗粒，实现信号放大。将修饰电极转入含Ag+的溶液中，Fe3O4/A...
本研究采用表面等离子共振成像（SPRi）技术，检测119例CoViD-19患者血清中针对SARS-CoV-2受体结合域（RBD）的IgG、IgM和IgA抗体的存在及其结合强度。该SPRi方法可在一次运行中同时测定最多384份患者样本的抗体同型水平及其与RBD的结合强度。结果显示，在疾病进展过程中，IgG抗体水平及其结合强度总体升高，...
本迷你综述旨在介绍呼出气分析领域，重点是通过检测与呼吸疾病相关的生理化学标志物异常水平实现非侵入诊断。文章回顾了两类主要传感方法：质谱法和（生物）传感器，并详细讨论呼出气（EB）与呼出气冷凝液（EBC）分析中的生物传感器应用。综述总结了EB中挥发性有机化合物（VOCs）和EBC中水溶性小分子、蛋白质、病毒等标志物，比较了直接气相传感...
食品安全是当前人类生命健康的重要议题。多种荧光纳米材料已被用作食品安全即时检测（POCT）的标记材料，但传统荧光纳米材料易发生聚集导致猝灭（ACQ），从而降低检测灵敏度。相反，聚集诱导发光体（AIEgens）因能在聚集态增强发光，有望提高食品安全POCT的灵敏度与通量。黄曲霉毒素B1（AFB1）和环吡咯酸（CPA）等霉菌毒素严重威胁...
生物污损由生物分子在传感表面积累引起，是电化学生物传感器实际应用的主要挑战之一，构建抗污生物传感器是解决该问题的有效途径。本文基于电聚合聚苯胺（PANI）纳米线和新设计的肽构建了一种抗污电化学生物传感器，用于检测2019冠状病毒病（COVID-19）N基因。所设计的倒Y形肽具有优异抗污性能和两个锚定分支，并通过多种方法研究了其对蛋白...
光纤生物传感器在公共卫生、环境科学、生物工程、疾病诊断和药物研发中受到广泛关注，生物分子的准确检测对控制疾病传播和监管决策具有重要意义。在众多光纤传感器中，基于特种光纤的光纤生物传感器具有生物相容性好、体积小、测量分辨率高、稳定性好和抗电磁干扰等优点。本文系统综述了四类基于特种光纤的干涉仪生物传感器：马赫-曾德尔干涉仪（MZI）、迈...
直接靶向下游丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）通路以抑制 KRAS 和 BRAF 突变结直肠癌（CRC）中细胞外调节蛋白激酶（ERK）激活，在临床上未能成功；而联合表皮生长因子受体（EGFR）抑制的治疗策略则显示出较好前景。为阐明肿瘤中 EGF 信号与 ERK 激活之间的相互作用，作者利用来自 KRAS 和 BRAF 突变 CRC 的患...
睡眠深刻影响人体各系统生理与生物过程。分子研究显示，人体组织中蛋白质表达模式受昼夜节律调控，进一步凸显睡眠在功能、行为和药代动力学方面的独特性。因此，许多病理过程也可能在睡眠期表现出特异性表现。然而，睡眠很少被用于非睡眠特异性疾病的诊断、监测和治疗。现代生物传感器技术已实现对多种生理参数和生物标志物的远程、非侵入记录。睡眠是采集长而...
本文采用基于配体的策略，对源自 COX-2 抑制剂塞来昔布的三取代吡唑啉骨架进行系统修饰，开发新型 PDE5 抑制剂。所获新型吡唑啉具有强效 PDE5 抑制活性且缺乏 COX-2 抑制活性。化合物 d12 活性最高，IC50 为 1 nM，比西地那非强 3 倍，并对其他 PDE 同工酶具有 >10,000 倍选择性指数。西地那非可抑...
维生素D缺乏是全球健康问题，现有监测方法成本较高。本文报道了一种用于25-羟基维生素D3（25VD3）灵敏、无标记检测的新型免疫传感器。作者通过电泳沉积将纳米结构二氧化铈（nCeO2）锚定在碳布（CC）上，构建nCeO2/CC纳米平台；随后引入抗25VD3抗体（anti-25VD3）和牛血清白蛋白（BSA），制备BSA/anti-2...