New insights into the antibacterial and quorum sensing inhibition mechanism of
本研究旨在考察艾叶提取物(AALE)对铜绿假单胞菌 PAO1 的群体感应(QS)抑制活性及其分子机制。以 C. violaceum CV026 为生物传感器,AALE 可显著抑制紫罗兰素产生而对菌体生长影响较小;较高浓度则抑制生长。亚抑菌浓度 AALE 以剂量依赖方式降低 PAO1 的 QS 调控毒力因子(绿脓菌素、弹性蛋白酶、鼠李...
本研究旨在考察艾叶提取物(AALE)对铜绿假单胞菌 PAO1 的群体感应(QS)抑制活性及其分子机制。以 C. violaceum CV026 为生物传感器,AALE 可显著抑制紫罗兰素产生而对菌体生长影响较小;较高浓度则抑制生长。亚抑菌浓度 AALE 以剂量依赖方式降低 PAO1 的 QS 调控毒力因子(绿脓菌素、弹性蛋白酶、鼠李...
本文综述北美面向食品、环境和农业(FEAST)的生物传感器研究挑战与机遇,旨在加速转化研究。作者呼吁采用平台化策略,包括支持食品、环境与农业互操作的工具、开源分析工具、用于数据与信息仲裁的算法,以及以使用为灵感的传感器设计。文章总结了若干移动设备和基于智能手机的生物传感器,将分析系统与生物传感器结合以改善决策支持,并对北美实验室开发...
唾液酸结合免疫球蛋白样凝集素(Siglec)是细胞表面 I 型跨膜受体,其中 Siglec-5 作为白细胞抑制性受体,在正常髓系造血和急性髓系白血病等过程中具有潜在标志物价值。本文利用催化发夹组装(CHA)等温放大策略,结合 CRISPR-Cas12a 的反式切割活性,构建了基于二维超薄 Ti3C2Tx(MXene)的电化学发光(E...
全球每年有超过2700万人受中枢神经系统(CNS)损伤影响,包括创伤性脑损伤(TBI)和脊髓损伤(SCI),亟需快速、现场和即时检测(POC)诊断工具。为此,作者开发了低成本、开源、手持式、便携式 POC 检测平台 MicroDrop(μDrop),可同时检测最多8个目标生物分子,并以模拟和数字格式显示结果;所获数据可无线存储至云端...
前列腺特异性抗原(PSA)是前列腺癌的重要生物标志物,其血清水平与疾病进展密切相关,因此快速、灵敏地检测 PSA 对癌症早筛和临床监测具有重要意义。本研究构建了一种无标记绿色电化学免疫传感器,用于定量检测 PSA。传感器以榅桲种子黏液为生物聚合物底层,负载经金盏花提取物绿色合成的金纳米颗粒(GNPs)和银纳米颗粒(SNPs),形成黏...
5'翼内切酶1(FEN1)是参与DNA修复与复制的普遍存在酶,在高度增殖癌细胞中过表达,被认为是癌症诊断的有前景标志物;然而,便于检测FEN1的分析技术很少。为实现FEN1的简化定量,作者开发了基于DNA-银纳米团簇(DNA-AgNCs)的FEN1响应荧光纳米探针。该探针被合理设计为双翼哑铃构象,其5'翼由DNA-AgNCs产生,3...
滚环扩增(RCA)是一种高效的酶促等温反应,以环状探针为模板,在短DNA或RNA引物启动下生成含有长串联重复序列的单链DNA或RNA产物。作为天然滚环复制的简化衍生技术,RCA无需热循环即可快速扩增环状模板,在分子生物学中具有多种应用。与其他扩增策略相比,RCA具有明显优势:锁式探针连接需要严格互补,使其具有较高特异性,甚至可区分单...
胰蛋白酶(TRY)是多种疾病的重要指标。本文报道一种基于环境友好型生物安全探针的简单灵敏TRY检测方法。通过可控方法制备直径约4.8 nm的负电荷荧光聚多巴胺纳米颗粒(PDNPs)。PDNPs具有良好荧光性能,但与鱼精蛋白(Pro)结合后,通过静电作用、氢键及合适粒径形成聚集诱导猝灭体系(PDNPs-Pro),猝灭机制为静态猝灭。由...
本研究开发了一种基于距离依赖光诱导电子转移(PET)与靶标跨链置换循环放大策略的荧光生物传感器平台,用于检测 MicroRNA。通过巧妙设计 DNA 十字结构保护限制性酶切位点,在引物、Klenow DNA 聚合酶和 Nt.BbvCI 切口内切酶作用下,靶标 miRNA 触发循环链置换反应,将少量输入靶标转化为大量单链 DNA 产物...
SARS-CoV-2 感染后最初数天内早期体液免疫应答与死亡风险的关联尚未充分阐明,部分原因是缺乏足够敏感的抗体检测方法。本研究报道两种敏感且全自动的探针上检测(TOP)生物传感器检测法,用于检测 SARS-CoV-2 病毒特异性总抗体(TAb)和替代中和抗体(SNAb),适用于临床使用。TOP 检测采用 RBD 包被石英探针,并使...
检测水中嗜肺军团菌(Legionella pneumophila, L. pneumophila)污染对水处理设备制造商以及负责供水管网和分配系统的公共卫生机构具有关键意义。基于聚合酶链反应(PCR)或生物传感器技术的检测方法通常需要预浓缩步骤,才能达到有吸引力的灵敏度水平。对于用于远程水储库准连续监测、自动采集水样以检测 L. p...
本文致力于石墨烯基传感器的开发与参数优化。研究采用约1700 ℃热分解半绝缘6H-SiC衬底的方法生长石墨烯膜,Auger和拉曼光谱证实SiC表面存在单层石墨烯。文中提出外延石墨烯吸附的模型方法,表明Green函数法结合简单基底模型可获得吸附分子与基底之间电荷转移的解析结果。传感结构通过激光在石墨烯膜上图形化形成。作者首先制备了较简...
蛋白质生物标志物检测常用酶联免疫吸附测定(ELISA),灵敏度和特异性良好,但耗时且成本较高;某些临床场景需要快速或即时确认生物标志物。生物传感器有望实现无试剂、无处理的床旁检测。本文报道基于螯合 Eu3+ 的光学生物传感平台,检测心肌损伤标志物人肌红蛋白、卒中标志物胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、炎症标志物 C 反应蛋白(CRP)和...
快速筛查食品中污染的病原菌对预防食物中毒至关重要。然而,现有细菌检测方法尚不适用于现场筛查:培养耗时,PCR需要复杂DNA提取,ELISA灵敏度不足。本研究开发了一种微流控生物传感器,利用具有模拟过氧化物酶活性的金属有机框架NH2-MIL-101(Fe)放大生物信号,并结合树莓派(Raspberry Pi)自研App分析颜色图像,实...
二维纳米材料-核酸相互作用已广泛用于荧光传感器构建,但很少用于电化学发光(ECL)传感器,更未见用于比率型ECL传感器。本研究基于石墨氮化碳纳米片(GCNNs)/三(2,2'-联吡啶)二价钌(Ru(bpy)3^2+)供体-受体对的ECL共振能量转移(ECL-RET),构建了一种比率型ECL传感平台。由于GCNNs对杂交链反应(HCR...
本文提出一种实时、无标记的微带传感器,用于检测和监测大肠杆菌(Escherichia coli, E. coli)在 Luria-Bertani(LB)琼脂等固体培养基中的地下生长。该传感器采用单端口微波环谐振器,设计工作频率为 1.76 GHz,通过检测样品介电特性(介电常数和损耗角正切)的变化来监测细菌生长。实验将 3 μL 和...
为开发便捷高效的有机磷(OP)杀虫剂检测方法,作者构建了一种简单、低成本且易操作的吸光度型传感装置:将甲基对硫磷水解酶与谷胱甘肽-S-转移酶融合蛋白(MPH-GST)共价固定于壳聚糖膜涂覆的微孔板上。以甲基对硫磷(MP)为代表底物,该MPH-GST传感微孔板的检测限为0.1 μM,线性范围为0.1–50 μM。尽管在4 °C下稳定性...
侧流层析生物传感器(LFB)是食品安全、药物滥用和疾病筛查中最成功且应用广泛的商业化检测方法之一。本文首次将超声富集作为样品前处理手段与LFB集成,用于血液中痕量蛋白的快速检测。在超声场作用下,声场与金纳米颗粒(GNP)相互作用,可在数秒内将特异性修饰抗体的GNP聚集至声压节点,从而同步富集被抗体捕获的目标蛋白。随后将GNP–抗体–...
本文报道了一种以聚八胺(polyoctopamine, POct)作为换能层的无试剂电化学生物传感器。POct 是一种胺功能化非导电聚合物,可通过硫醇连接子偶联、羧基或醛基官能团实现共价偶联,无需表面预活化或后活化。以结直肠癌生物标志物癌胚抗原(CEA)为检测对象,分别采用抗体和合成结合蛋白 Affimer 作为识别元件,展示 PO...
结核是由结核分枝杆菌引起的肺部感染,抗结核药物虽可治愈,但多药耐药(MDR)和广泛耐药(XDR)菌株使治疗失败风险增加。传统诊断依赖培养、涂片、免疫学和分子检测,但存在耗时长、灵敏度不足、成本较高和难以区分耐药株等问题。本文综述结核从普通感染演变为耐药株的机制,以及纳米技术用于结核诊断与治疗的进展。重点评述金属纳米粒子、量子点和场效...