多肽在生物界面和生物传感器中的应用备受关注，因其生物相容性好且易于设计。作者通过电聚合 3,4-乙烯二氧噻吩（EDOT）与新设计两性离子多肽，制备了新型聚合物纳米复合材料 PEDOT/PEP。该复合材料具有三维微孔网络结构、大比表面积和优异抗污能力，可用于固定 BRCA1 互补寡核苷酸探针，从而构建 DNA 生物传感器。所制 DNA...
甲胎蛋白（AFP）在成人血清中异常升高常与原发性肝癌早期相关，因此早期检测AFP浓度升高对肝癌早诊早治具有重要意义。本研究基于还原氧化石墨烯（rGO）蜂窝结构制备了用于AFP灵敏检测的光电化学（PEC）电极。通过层层生物偶联，免疫检测石墨烯电极修饰抗AFP抗体（Ab）。同时采用纳米沉淀法制备聚合物纳米颗粒（PFBT dots），并将...
个体与社区健康之间的联系日益紧密，新兴技术有望在个体和社区层面改善公共卫生监测。本文对2000年至今同行评审文献和灰色文献进行系统综述，聚焦生物传感器在卫生基础设施（如厕所、污水管和化粪池）中用于评估个体与人群健康的应用。通过PubMed、Embase、Global Health、CDC Stacks和NexisUni数据库检索，共...
细胞色素bd氧化酶催化细菌呼吸链中氧还原为水，是电催化研究和生物传感器应用的潜在靶标。该酶为高度疏水的整合膜蛋白，几乎完全嵌入磷脂双分子层，因此其结构保持和直接电化学研究具有挑战。本研究系统考察了硫醇修饰金纳米粒子表面电荷、硫醇链长以及磷脂含量和类型等关键参数，以阐明这些因素对膜蛋白与电极界面相互作用和直接电子转移的影响。结果表明，...
尿路感染（UTI）是最常见感染之一，传统培养与药敏诊断至少需48 h，误诊可促进抗生素耐药。为克服这些不足，作者开发并评价了基于完整活细胞或冻干细胞的生物发光检测法，用于UTI诊断。研究采用Photobacterium mandapamensis USTCMS 1132活菌或Photobacterium leiognathi ATC...
有序排列的生物受体在原子级平坦金表面可构建高性能生物传感器。心肌肌钙蛋白I（cTnI）是急性心肌梗死（AMI）的特异性生物标志物。本文报道了一种基于适配体固定金纳米片平台准确检测 cTnI 的方法。单晶且原子级平坦的金纳米片经原子力显微镜表征。为实现 cTnI 的精确检测，将可强结合 cTnI 的适配体固定到原子级平坦金纳米片上。利...
自2011年以来，将石墨烯基材料引入天然木质纤维素纤维（NLF）聚合物复合材料的研究迅速兴起。本文首次系统综述了这一新型复合材料在技术、科学研究及创新产品开发方面的进展。文章简要介绍了石墨烯的结构、从石墨中分离的历史及其主要衍生物（纳米石墨烯NG、剥离石墨烯/石墨纳米片GNP、氧化石墨烯GO、还原氧化石墨烯rGO）和碳纳米管CNT的...
细胞色素P450还原酶（CPR）从烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）获取电子，并将其转移至活性细胞色素P450（CYP）位点，从而提供具有功能的CYP。本研究对一株酵母进行遗传工程改造，删除其内源CPR基因。在该CPR缺失（yRD−）酵母株中表达的人源CYP无活性。作者进一步考察促凋亡蛋白Bax能否替代CPR的缺失：Bax通过产...
生物传感器因能将生物反应或刺激转换为可测信号，在疾病诊断、监测、治疗和健康管理中具有广泛应用前景。本文综述了生物传感器领域，重点介绍皮肤集成与植入式生物传感器的研究进展。此类器件通常采用微纳加工技术制造，以聚合物层作为柔性、可拉伸的结构支撑，并结合功能/活性材料，实现信号的生成、传输与处理，从而与周围组织实现力学匹配，降低机体生物反...
本研究提出一种基于金-碲（Au–Te）纳米蠕虫结构的表面增强拉曼光谱（SERS）生物传感器平台。Au–Te纳米蠕虫通过牺牲性碲（Te）纳米棒在室温下与金（III）阳离子发生自发置换反应合成，其由相互连接的小球形纳米颗粒构成，可增强拉曼散射。将Au–Te纳米蠕虫固定化于氧化铟锡（ITO）基底后，分别构建适配体标记的DNA三叉连接（3W...
本研究将碳包覆超顺磁氧化铁纳米花（Fe3O4@C）作为侧流层析免疫分析（LFIA）标签进行研究。该纳米花通过一锅溶剂热法合成，由多个超顺磁磁铁矿核嵌入含羧基的黑碳包覆层构成，兼具磁分离能力和适合免疫分析的尺寸。作者以生物素—链霉亲和素体系为模型，采用碳二亚胺化学将链霉亲和素偶联到纳米花表面，并在含生物素检测线的试纸条上验证其功能，分...
本研究利用无标记电子场效应晶体管（FET）检测短寡核苷酸，并区分仅相差一个碱基的序列。传感平台采用超薄氧化铟（In2O3）FET，其半导体沟道经化学功能化修饰单链DNA（ssDNA）。ssDNA功能化的FET能够检测完全互补的DNA序列，并将这些序列与存在不同类型、不同位置单碱基错配的序列区分开。表面结合ssDNA与双链DNA（ds...
早期检测药物诱导急性肾损伤（AKI）对有效治疗和防止进一步损伤至关重要，但由于缺乏具有多模态成像能力的可激活指标，诊断准确性难以提高。本文报道了一种可激活探针 FDOCl-22，用于早期药物诱导 AKI 的双模态检测。FDOCl-22 在水中完全溶解，并对次氯酸（HOCl）高度敏感；与 HOCl 反应后，其近红外（NIR）发射和吸收...
全球 COVID-19 暴发期间，隔离与检疫仍是控制传播的关键措施，但依赖受试者自律的间歇性体温和症状监测效果有限。本研究为一项前瞻性、随机、开放标签临床试验方案，拟纳入 200–1000 名在港指定设施接受强制检疫的无症状 COVID-19 密切接触者。受试者按 1:1 随机分配至远程监测组或标准监测组，接受 14 天检疫。对照组...
本文报道了一种用于葡萄糖检测的高灵敏度、可定量、线性且无中介体的谐振器基微波生物传感器。该传感器采用先进微加工技术制备于砷化镓（GaAs）基底上，由空气桥型非对称差动螺旋电感（L）和中心加载圆形指状互指电容（C）构成。交织的非对称差动电感用于获得高电感值和合适品质因数，中心互指电容用于产生增强电场。器件被优化为在较低谐振频率工作，以...
蛋白质的功能、活性与相互作用高度依赖其三维结构，并常受效应物结合和环境变化调控。组织转谷氨酰胺酶（Transglutaminase 2, TG2）是一种多功能蛋白，可被核苷酸和 Ca2+ 别构调控，二者触发相反的构象变化。本文引入 switchSENSE 作为 TG2 表征工具，提供蛋白构象与分析物结合动力学的新见解。作者首次测定了...
抗生素疗效下降已成为全球临床问题，开发可削弱细菌毒力的抗毒力化合物是辅助抗生素治疗的重要策略。群体感应（QS）是多数病原菌的细胞间通讯系统，也是抗毒力干预的潜在靶点。铜绿假单胞菌含有 las、rhl 和 pqs 三个相互关联的 QS 系统，其中基于喹诺酮的 pqs 系统与宿主细胞毒性和生物膜形成密切相关。作者利用基于 GFP 的 p...
青霉素类抗生素是临床和农业中最常用的抗菌药物之一。由于缺乏规范监管，尤其在发展中国家，青霉素被广泛用于畜禽养殖、水产养殖和植物保护，导致食品和环境中的残留问题日益突出。青霉素残留可能引起过敏反应、促进多重耐药菌产生、造成环境污染，并给食品工业和消费者带来经济损失与食品安全风险。为快速、灵敏、便携地检测不同样品中的青霉素，研究者发展了...
鲍曼不动杆菌（Acinetobacter baumannii）是血液、尿路、伤口及肺部医院感染的重要病原菌，尤其易在重症监护室引起严重疾病。本文报道了一种基于柠檬酸封端银纳米颗粒（Cit-AgNPs）和光谱方法监测鲍曼不动杆菌基因组的特异性、高灵敏检测方法。研究以 5′-SH-TTG TGA ACT ATT TAC GTC AGC ...
针对 SARS-CoV-2 引发的新冠疫情，作者开发多重逆转录环介导等温扩增（mRT-LAMP）与纳米颗粒侧流生物传感器（LFB）联用的 COVID-19 检测方法。该方法用两组 LAMP 引物在单管中同时扩增 ORF1ab 和 N 基因，并通过 LFB 判读。FITC/地高辛（Dig）和生物素标记引物使 mRT-LAMP 产生双标...