针对反式二苯乙烯免疫获得的蓝色发光抗体 EP2-19G2 具有异常强的发光能力，并已被用于多种生物传感应用。本文表明，其长寿命发光并非二苯乙烯本身的荧光，而是由带负电的二苯乙烯与带正电、平行 π 堆积的色氨酸形成的电荷转移激发复合物所致。该复合物在电荷复合时产生异常明亮的蓝光。晶体结构显示，二苯乙烯深入抗体结合口袋，与重链保守残基 ...
目的：稀释于大量水中的病原体需先浓缩才能检测，部署在饮用水管网中的自动浓缩系统有助于快速发现污染并降低公共卫生风险。方法：作者基于死端中空纤维超滤开发了原型自动浓缩装置，直接从自来水中浓缩短小芽孢杆菌（Bacillus atrophaeus）芽孢，并通过反冲洗回收膜上截留的颗粒。结果：在供水管网现场试验中，当向系统加入2.9×10^...
食品安全是消费者、生产者和监管机构长期关注的问题。从农场到餐桌的供应链安全必须得到保障，以防止食源病原体暴发造成严重健康损害。危害分析关键控制点（HACCP）等预防策略需要快速、灵敏、准确的检测工具支持，才能充分发挥作用。传统微生物培养方法虽然可靠，但耗时长、操作繁琐，难以匹配现代食品生产速度和短保质期产品的实时监测需求，也难以自动...
本综述概述了功能蛋白质组学中用于研究蛋白定位、蛋白-蛋白相互作用、细胞内信号事件和第二信使生成的当前光学方法。文章讨论了利用荧光蛋白或生物发光蛋白标记的报告基因检测，以及近年来发展的细胞内生物传感器检测、基于流式细胞术的荧光细胞条形码、结合RNA干扰与自动成像的转染细胞微阵列等筛选平台。这些新方法可用于小分子注释、信号事件研究和表型...
食源性病原菌的检测与鉴定仍主要依赖传统培养技术。这些方法步骤繁琐、耗时长，且必须在微生物实验室完成，因此不适合现场监测。开发更快速、可靠、特异、灵敏且低成本的目标分析物检测方法，已成为大量研究的重点。生物传感器技术有望加快检测速度，提高特异性和灵敏度，实现高通量分析，并用于食品生产关键控制点的监测。本文综述了基于电化学生物传感器的食...
机会性人源病原菌鲍曼不动杆菌 M2 株利用根癌农杆菌 traG-lacZ 生物传感器被证实可产生不同的酰基高丝氨酸内酯（AHL）信号。研究克隆了鲍曼不动杆菌基因 abaI，该基因在重组大肠杆菌中可驱动 AHL 产生。AbaI 蛋白与 LuxI 家族自诱导剂合成酶相似，并推测是鲍曼不动杆菌基因组中唯一的自诱导剂合成酶。质谱分析鉴定其主...
硫酸乙酰肝素（HS）通过与肝素结合生长因子相互作用调控其生物活性，这种作用依赖硫酸化模式和糖醛酸异构体结构。HS 6-O-硫酸化由三种 HS6-O-硫酸基转移酶催化。作者构建了 HS6ST-1 和/或 HS6ST-2 缺陷小鼠。取自 E14.5 双敲除（dKO）小鼠的胚胎成纤维细胞（MEF）产生的 HS 几乎不含 6-O-硫酸基，而...
本研究采用实验与理论相结合的方法表征葡萄糖氧化酶（GOx）的结构与动力学特性。利用准弹性中子散射（QENS）实验获取蛋白在皮秒至纳秒时间尺度上的振动频率，并将其与正常模式分析（NMA）得到的理论频率进行比较，结果表明实验值与理论值具有良好一致性。进一步采用分子动力学（MD）模拟及协方差分析研究GOx的构象稳定性与集体运动，考察回转半...
大脑中大多数兴奋性突触传递发生在树突棘，树突棘是树突上富含肌动蛋白的突起。这些结构的不对称性提示调控细胞极性的蛋白可能参与其形成。此前研究表明极性蛋白 PAR-3 对正常树突棘形态发生是必需的，但该功能独立于非典型蛋白激酶 C（aPKC）和 PAR-6。本文显示，PAR-6 与 aPKC 在树突棘形态发生中发挥不同但必不可少的作用。...
GRK1 是视杆细胞中负责灭活光激活视紫红质的视觉色素激酶，其活性可被 S-modulin/recoverin 的钙结合形式结合而抑制。作者此前已鉴定 S-modulin/recoverin 上与 GRK1 相互作用的氨基酸残基。本研究旨在鉴定 GRK1 中的对应结合位点。作者合成了覆盖 GRK1/GRK7 全序列的 29 个部分肽...
本综述概述了基于特殊表面声波（SAW）器件的生物传感器在全球20年的发展。这类器件可在液态介质（如水或水相缓冲液）中实现生物相关分子的高灵敏检测。1987年出现首批方案，包括在锂钽酸盐（LiTaO3）基底上采用水平极化剪切波（HPSW）延迟线结构，或在石英或LiTaO3上带有周期性质量光栅的SAW谐振器结构；后者称为表面横波（STW...
ALG-2是五EF手蛋白家族原型成员，通过Alix C端富含脯氨酸区（含四个串联PXY重复）结合。人磷脂翻转酶3（PLSCR3）N端有类似序列ABS-1。本研究用共免疫沉淀、GST-ALG-2下拉和生物素标记ALG-2印迹发现，ALG-2以钙依赖方式与HEK293细胞中PLSCR3相互作用。ALG-2可变剪接异构体GST-ALG-2...
免疫球蛋白G（IgG）的Fc段可被Fcγ受体识别并触发体液与细胞免疫。人巨细胞病毒（HCMV）编码两种表面Fcγ受体gp34和gp68，被认为可帮助病毒逃避IgG介导的免疫。本文显示，两种病毒Fcγ受体对Fcγ的识别不依赖Fcγ的N-连接糖基化，这与宿主Fcγ受体不同。通过gp68外域截短突变体筛选，将Fcγ结合位点定位在gp68第...
机械加载是调控软骨细胞的重要因素，但软骨细胞力学转导机制仍不清楚。本研究以聚乙二醇（PEG）水凝胶为模型，通过改变凝胶交联密度（rx）控制细胞变形，研究软骨细胞响应。将牛关节软骨细胞（50×10^6 个/mL）包埋于三种交联密度 PEG 水凝胶中，施加静态 15% 应变或动态 0.3 Hz、1 Hz（15% 幅值）加载 48 h。用...
脂质膜是研究天然细胞膜性质的通用且便利模型。表面支撑脂质膜尤其受到关注，因为可结合多种表面敏感技术，包括界面敏感电化学测量。本文综述了用于含膜蛋白脂质双分子层电化学表征的纳米孔与微孔基底的发展进展及当前方向。近年来，脂质膜自组装、膜蛋白插入以及跨孔膜稳定化技术取得重要进展，使测量灵敏度、膜稳定性和器件封装能力显著提升。文中比较了黑脂...
本文提出并讨论将通用设计科学理论应用于生物机电一体化产品概念设计的方法。作者以四个复杂生物技术产品/系统为案例：蛋白纯化系统、生物反应器系统、基于表面等离子共振（SPR）的生物传感器和酶法血糖分析仪。研究采用机械系统设计中常用的 Hubka-Eder（HE）模型，将其扩展为包含独立生物系统实体（ΣBS）的模型，以分析机械、电子和生物...
本文研究非水相纳米颗粒组装膜——单层保护簇（MPCs）作为蛋白质单层电化学（PME）中的吸附平台，用于研究氧化还原蛋白的电子转移。作者采用静电和共价等不同连接方式组装MPC膜修饰电极，并固定细胞色素c（cyt c）进行电化学分析。结果表明，体系背景信号（非法拉第电流）与MPC膜的结构和组成直接相关，包括纳米颗粒核尺寸、保护配体性质以...
特应性皮炎是一种慢性复发性炎症性皮肤病，通常始于生命最初几年。患者皮肤质量严重受损，并与生活质量下降密切相关。近年来该病患病率上升，被认为与环境中的潜在诱发因素有关。该病的环境影响复杂，角质层作为生物传感器调节机体对多种损伤刺激的反应，被认为是关键因素之一。因此，日常皮肤清洁和干燥治疗是改善生活质量、并可能降低疾病发作频率的必要措施...
本文综述了基于纳米材料的电化学DNA传感策略。随着纳米材料在生物传感器器件中的不断应用，DNA检测策略日益多样化，并有望进一步发展为DNA微芯片系统。材料科学与电化学生物传感器的结合，为特定基因序列检测以及核酸–配体相互作用研究开辟了新方向。文章重点概述了以分析特定DNA序列和定量核酸为主要目标的纳米材料基电化学DNA传感策略，讨论...
传统 DNA 小沟结合剂模型要求分子呈新月形以匹配小沟螺旋曲率，但近年发现一些相对线性且二面角扭转较大的化合物也能强结合小沟，这促使研究者考察曲率要求可放宽的程度。作为实验分析的第一步，作者合成了线性三苯基双胍 DB1111 及一系列含氮三环类似物，旨在将 GC 结合选择性引入可进入细胞并发挥生物效应的杂环化合物。这些化合物从胍基碳...