Biosensors for Antioxidants Detection: Trends and Perspectives.
本文综述了抗氧化物检测生物传感器的最新进展与基本原理，重点强调其在区分特定抗氧化物与总含量方面的优势及局限。文章批判性分析了直接检测抗氧化物的进展，以及通过测量DNA基生物传感器上诱导损伤进行间接检测的进展。此外，还介绍了（生物）电子舌的最新发展。综述覆盖酚类、黄酮类、维生素等抗氧化物，涉及酶、纳米材料、聚合物和纳米酶构建的电化学、...
Nano-interface driven electrochemical sensor for pesticides detection based on the acetylcholinesterase enzyme inhibition.
法医实验室常受理涉及有机磷（OP）农药的自杀、意外及他杀中毒案件。OP农药通过抑制胆碱能酶乙酰胆碱酯酶（AChE）活性而发挥神经毒性。传统农药检测方法耗时长、依赖专业技术人员且灵敏度不足。因此，基于AChE抑制原理的电化学生物传感器成为快速、灵敏替代方案。由于中毒生物样本中农药常处于纳摩尔（nM）水平，本研究采用化学合成还原氧化石墨...
Reversible and irreversible fluorescence activity of the Enhanced Green Fluorescent Protein in pH: Insights for the development of pH-biosensors.
增强绿色荧光蛋白（EGFP）具有强而天然的荧光，在生物医学研究中广泛用作生物标志物，但作为生物传感器时，其结构和在不利环境中的行为认识不足。本研究利用三维荧光光谱、圆二色（CD）和小角X射线散射（SAXS）系统评估不同 pH 下 EGFP 的荧光活性与结构变化，并重点考察 pH 诱导荧光猝灭的可逆性，以期为开发生物相容的 pH 生物...
Epitope Identification and Affinity Determination of an Inhibiting Human Antibody to Interleukin IL8 (CXCL8) by SPR- Biosensor-Mass Spectrometry Combination.
白细胞介素-8（IL8/CXCL8）是炎症关键趋化因子，参与慢性炎症性肺病、类风湿关节炎和癌症。IL8与受体CXCR1/CXCR2的相互作用在这些疾病中至关重要。既往用抗体研究IL8受体结合，但抗IL8抗体表位未知。本研究将表面等离子共振（SPR）生物传感器分析与MALDI质谱联用，鉴定一种抑制IL8受体结合的抗人IL8单克隆抗体的...
A sensitive biosensor for determination of pathogenic bacteria using aldehyde dehydrogenase signaling system.
本文首次将乙醛脱氢酶（ALDH）作为生物传感器的酶促信号系统，用于病原菌的便携式现场检测。以 ALDH 和鼠伤寒沙门氏菌（S. typhimurium）特异性适配体为有机组分，与磷酸钙（Ca3(PO4)2）共沉淀形成有机-无机纳米复合材料 AAC，作为兼具信号放大与目标识别功能的信号标签；同时制备含四氧化三铁（Fe3O4）的适配体-...
Towards a Multi-Enzyme Capacitive Field-Effect Biosensor by Comparative Study of Drop-Coating and Nano-Spotting Technique.
本文报道了利用纳米点印技术在电容场效应生物传感器上实现多酶固定。纳米点印技术可在无需额外光刻图形化的情况下，以高空间分辨率将不同酶同时固定于传感器表面，并可调节施加到传感器表面的酶液量。研究选用以Ta2O5作为pH敏感换能层的电容电解质-绝缘体-半导体（EIS）场效应传感器，分别以皮升级液滴固定青霉素酶、脲酶和葡萄糖氧化酶三种酶。通...
Synthesis of MOF525/PEDOT Composites as Microelectrodes for Electrochemical Sensing of Dopamine.
多巴胺（DA）是调控认知、运动与动机等多种生理功能的重要神经递质，其失衡与帕金森病、注意力缺陷多动障碍、亨廷顿舞蹈症和精神分裂症等疾病相关。电化学检测具有快速、低成本和可实时测量等优点，但常规电极尺寸较大，难以满足体内或体外微环境分析需求。本研究以卟啉基金属有机框架 MOF525 和聚(3,4-乙撑二氧噻吩)（PEDOT）基复合材料...
Reusable surface plasmon resonance biosensor chip for the detection of H1N1 influenza virus.
我们开发了一种可重复使用的磁性表面等离子共振（SPR）传感器芯片，用于在常规SPR系统中重复检测多种目标分子。该芯片在SPR传感芯片表面制备铁磁图案，利用其捕获一层磁性颗粒，并将该磁性颗粒层作为SPR传感的固相基底。完成一次传感实验后，通过外部磁场移除已使用的磁性颗粒，再在芯片上固定新一层磁性颗粒，用于后续测量。由于磁性颗粒被铁磁图...
Laser scribed graphene: A novel platform for highly sensitive detection of electroactive biomolecules.
激光刻写石墨烯电极（LSGE）凭借优异电子性质、多孔三维结构和大比表面积，在电化学生物传感器开发中显示潜力。本文比较了 LSGE 与传统丝网印刷碳电极（SPCE）对常用酚类化合物和生物分子的电化学性能。循环伏安结果表明，LSGE 上所有测试电活性物种的电子转移速率均显著增强。作者首次提出儿茶酚胺在 LSGE 上氧化还原反应遵循电子转...
Simultaneous cortisol/insulin microchip detection using dual enzyme tagging.
本文报道了一种双电化学免疫传感器微芯片，用于同时检测胰岛素（I）和皮质醇（C）生物标志物，以增强自动胰岛素输注系统改善血糖调控的能力。该芯片在同一平台上整合了不同酶标记的竞争性与夹心免疫分析格式：胰岛素检测基于辣根过氧化物酶（HRP）标记的夹心免疫分析，皮质醇检测基于碱性磷酸酶（ALP）标记的竞争免疫分析。通过系统优化不同捕获酶标记...
Electrochemical DNA Sensors Based on MoS
本文报道了一种基于二硫化钼纳米片负载金纳米颗粒（MoS2-AuNPs）的电化学DNA（E-DNA）传感器，用于T4多聚核苷酸激酶（PNK）活性的“信号增强”一步检测及抑制剂筛选。该传感器将可切换双链DNA探针固定于MoS2-AuNPs修饰的玻璃碳电极上，利用PNK催化ATP将5′-羟基底物DNA磷酸化，随后λ外切酶识别并切割磷酸化链...
Biosensor Real-Time Affective Analytics in Virtual and Mixed Reality Medical Education Serious Games: Cohort Study.
情绪对学习过程至关重要，与动机、兴趣和注意力相关。情感状态可通过心率（HR）、皮肤电活动（EDA）和脑电图（EEG）等生物信号表达。本研究旨在评估可穿戴生物传感器在基于 Microsoft HoloLens 虚拟现实/混合现实（VR/MR）医学教育严肃游戏中进行情感检测的可行性。11名不同教育背景参与者（本科生、研究生和神经外科医生...
High-Performance Intensiometric Direct- and Inverse-Response Genetically Encoded Biosensors for Citrate.
柠檬酸是三羧酸循环的关键中间代谢物，也参与炎症、癌症、胰岛素分泌等多种生理与病理过程。为在活细胞中实时监测其胞质与线粒体浓度，作者开发了一系列高性能遗传编码柠檬酸荧光生物传感器。设计以柠檬酸响应传感器组氨酸激酶 CitA 的周质结合域 CitAP 结构为基础，利用其结合柠檬酸后由结合域向催化域传递的构象变化，将 CitAP 插入循环...
Rational design of DNA nanostructures for single molecule biosensing.
检测患者样本中低浓度生物标志物是现代医疗的重要基础。传统生物传感器通常依赖大量分子与传感界面相互作用产生的集合平均信号，难以分辨单个分子事件。本文报道一种基于DNA折纸（DNA origami）的单分子生物传感平台：在具有中央空腔的二维DNA折纸载体中，通过杂交固定靶标特异性DNA适配体，并结合玻璃纳米孔离子电流读出，实现单个生物标...
Investigation of glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) deficiency prevalence in a Plasmodium vivax-endemic area in the Republic of Korea (ROK).
背景：葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏是最常见的遗传性酶缺乏病，全球超过4亿人受影响，X连锁隐性遗传，使用伯氨喹治疗潜伏疟疾后可诱发溶血性贫血。为评估韩国军队疟疾化学预防风险，本研究调查G6PD缺乏流行率。方法：采集1632名进入韩国陆军第3步兵训练营士兵的血液标本，使用CareStart™ G6PD与血红蛋白（Hb）生物传感...
CuS QDs/Co
本文开发了一种基于硫化铜量子点（CuS QDs）/四氧化三钴（Co3O4）多面体驱动多重信号放大的未修饰六方氮化硼（h-BN）光电化学（PEC）生物传感平台，具有低背景信号和高灵敏度。所制备的大比表面积多孔 h-BN 纳米片作为光电基底材料，可提供大量活性反应位点。以沸石咪唑酯骨架材料（ZIF-67）为前驱体合成的 CuS QDs/...
Carbon Nanomaterials as Versatile Platforms for Biosensing Applications.
生物传感器被定义为包含对目标分析物具有特异识别能力的生物受体单元的测量系统。分析物包括细菌或病毒DNA、感染或污染生物体免疫系统产生的蛋白质，以及葡萄糖、离子、维生素等简单分子。生物传感器开发的主要挑战之一是高效捕获生物识别-转导事件。碳纳米材料（CNs）由于能在较小体积内固定大量生物受体单元，并可作为转导元件，有望提高生物传感器灵...
Nanotreatment and Nanodiagnosis of Prostate Cancer: Recent Updates.
近年来，用于前列腺癌(PCa)治疗的纳米材料制备与发展受到广泛关注。有机和无机纳米材料在电荷、粒径、特定几何结构及配体修饰等方面的合成进展，提高了生物相容性并实现肿瘤部位主动靶向。尽管过去多年在药物、方法和PCa新生物标志物方面取得进展，PCa仍是令人困扰的癌症之一。早期有效诊断是PCa治疗的关键。前列腺特异性抗原(PSA)或血清P...
A designed whole-cell biosensor for live diagnosis of gut inflammation through nitrate sensing.
利用先进遗传回路重编程的微生物有望作为多种疾病的活体诊断工具，并在非侵入方式下调节肠道菌群以治疗疾病相关症状。本研究开发了一种可感知并响应肠道炎症生物标志物硝酸盐的设计型益生菌大肠杆菌。首先，利用大肠杆菌 NarX-NarL 双组分调控系统构建硝酸盐响应遗传回路；随后，基于灵敏度与特异性指标优化该硝酸盐生物传感器性能；再将优化后的遗...
Electrochemical biosensor for ultrasensitive exosomal miRNA analysis by cascade primer exchange reaction and MOF@Pt@MOF nanozyme.
外泌体miRNA已被发现是肿瘤早期诊断的重要且可靠的生物标志物，但在真实样品中准确测定痕量外泌体miRNA仍具挑战性。本文报道了一种基于级联引物交换反应（PER）和MOF@Pt@MOF纳米酶的电化学策略，用于超灵敏检测外泌体miRNA。目标触发的PER仅包含门控发夹、引物和DNA聚合酶，能够以自主、等温方式产生长单链DNA。随后，新...