Biosensors to monitor MS activity.
可穿戴与无线生物传感技术的进步为多发性硬化（MS）新型结局指标开辟了道路。目前神经科评估工具多源于19世纪，虽然对神经科医生极具价值，但也需要与这些新技术及人工智能（AI）分析方法相配合。迄今为止，MS文献中最常用的生物传感器工具是加速度计，但领域正迅速变化，多传感器应用、皮肤电传感器和无线射频波正被引入。作者强调，必须谨慎确保新型...
Expression and functional analysis of the hydrogen peroxide biosensors HyPer and HyPer2 in C2C12 myoblasts/myotubes and single skeletal muscle fibres.
过氧化氢（H2O2）是细胞内重要的信号分子，参与骨骼肌的生理与病理过程，但传统检测方法常产生假象。HyPer 是一种基因编码荧光生物传感器，可实时、特异性地检测细胞内 H2O2。本研究旨在开发并优化在 C2C12 成肌细胞/肌管以及 C57BL/6J 小鼠成熟骨骼肌纤维中表达 HyPer 的方法，并实时测量这些细胞中的胞内 H2O2...
A secretion biosensor for monitoring Sec-dependent protein export in Corynebacterium glutamicum.
谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）是异源蛋白分泌生产的重要工业宿主，但目标蛋白产量受多种相互依赖的生物学与工艺参数影响，通常需要针对目标蛋白的直接检测才能进行高通量优化。本文报道了一种通用的 Sec 分泌生物传感器。作者通过转录组分析发现，高水平 Sec 途径分泌两种不同异源蛋白时，编码胞外 Htr...
Multiplexed Remote SPR Detection of Biological Interactions through Optical Fiber Bundles.
本文报道了一种基于等离子体光纤束的远程多路生物分子相互作用检测概念。该光纤生物传感器由直径约300 µm、包含6000根独立光纤的束构成；经刻蚀和金属化后，每根光纤表面具有特定等离子体性质。光纤表面的表面等离子共振（SPR）现象可通过光与等离子体耦合变化引起回反射光强度改变，从而测量生物分子相互作用。作者利用新型聚合物3D打印微悬臂...
Target-modulated sensitization of upconversion luminescence by NIR-emissive quantum dots: a new strategy to construct upconversion biosensors.
本文提出一种目标调节的上转换发光（UCL）增强策略，用于构建高信背比生物传感器。作者以近红外发射的Ag2Se量子点（QDs）作为上转换纳米颗粒（UCNPs）的敏化剂，以血栓素（thrombin）作为敏化开关，克服传统UCNPs中发光共振能量转移（LRET）效率有限的问题。β-NaYF4:Yb3+,Er3+ UCNPs经聚丙烯酸（PA...
Conformational states of TNFR1 as a molecular switch for receptor function.
肿瘤坏死因子受体1（TNFR1）是调控炎症通路的关键跨膜受体。抑制TNFR1可用于类风湿关节炎等自身免疫病，而增强其激活对HIV、神经退行性疾病等需要免疫信号增强的疾病具有重要意义。本研究利用已建立的TNFR1荧光共振能量转移（FRET）生物传感器，并结合荧光寿命检测技术，构建高通量筛选平台，从LOPAC化合物库中鉴定出一种新型小分...
Concentric DNA Amplifier That Streamlines In-Solution Biorecognition and On-Particle Biocatalysis.
胶体纳米颗粒生物传感器能够利用颗粒上生物催化实现生物分子放大检测，是重要的传感工具。然而，此类同心放大器的开发与实际应用常受颗粒上生物识别的复杂界面因素影响，包括吸附、多价性、取向、协同性和结合阻碍等，导致性能难以预测和控制。作者提出，在纳米颗粒生物传感器中引入溶液内生物识别元件，可能更易于制备、预测、控制和实现稳定性能，同时使溶液...
Microbial fuel cell system: a promising technology for pollutant removal and environmental remediation.
微生物燃料电池（MFC）系统因结构简单紧凑、成本低廉且可产生可再生能源，成为有前景的环境修复技术。MFC 能将废弃物中的化学能转化为电能，为污染物降解提供可持续、环境友好的解决方案。本综述系统梳理了 MFC 技术在污染物去除与环境修复中的研究进展，介绍了 MFC 的主要构型及其污染物去除机制，涵盖废水处理、土壤修复、天然水与地下水修...
A paper-based biosensor for visual detection of glucose-6-phosphate dehydrogenase from whole blood.
红细胞中葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏筛查对判断先天性、遗传性或诱发性溶血性贫血等潜在危及生命的状态至关重要。本研究开发了一种“样本到读出”的纸基即时检测（POC）比色生物传感器，用于直接检测全血中的 G6PD，并通过与色卡简单目视比较获得半定量结果。该传感器将 G6PD 反应所需底物、辅酶、电子载体和稳定剂预印/预置于纸基...
NADPH biosensor-based identification of an alcohol dehydrogenase variant with improved catalytic properties caused by a single charge reversal at the protein surface.
醇脱氢酶（ADHs）可用于还原性生物转化生产手性醇。本研究基于 NADPH 生物传感器 pSenSox 和荧光激活细胞分选（FACS），对乳酸乳杆菌来源的 NADPH 依赖型醇脱氢酶 LbADH 进行高通量筛选，寻找将 2,5-己二酮还原为 (2R,5R)-己二醇活性更高的变体。通过易错 PCR 构建约 1.4×10^6 个克隆的随...
Assessing legacy and endocrine disrupting pollutants in Boston Harbor with transcriptomic biomarkers.
本研究旨在验证此前开发的海岸内分泌干扰转录组检测方案（C-BED assay）在 Mytilus edulis 贻贝中的适用性，并筛选与持久性污染物相关的转录组标志物。研究者从美国缅因州 Pemaquid 参考点采集贻贝，部署于波士顿港及马萨诸塞湾的 Boston Inner Harbor、排污口、排污口外 1 km 和 Deer ...
In vivo evolutionary engineering of riboswitch with high-threshold for N-acetylneuraminic acid production.
核糖开关具有灵敏度、阈值和动态范围等可调性质，对其理性改造和筛选仍具挑战。本研究建立了一种基于生长偶联筛选的体内核糖开关进化方法，通过正选择与负选择交替富集具有目标阈值的突变体。该方法利用四环素抗性蛋白 tetA 作为双功能选择标记：在高 NeuAc 条件下，正常核糖开关抑制 tetA 表达，使细胞在 Ni2+ 中存活；在低 Neu...
Catalytic Nucleic Acids: Biochemistry, Chemical Biology, Biosensors, and Nanotechnology.
自20世纪80年代初核酶被发现以来，催化核酸已被应用于多个领域。与蛋白质酶相比，催化核酸具有结构可编程、易于修饰且更稳定（尤其是 DNA）的特点。本文以历史视角总结核酸酶若干主要交叉研究方向，这些方向可能产生更广泛影响。20世纪80年代对核酶的早期研究打破了“所有酶都是蛋白质”的观念，为 RNA 世界假说提供了新证据。1994年，首...
Corrigendum to "A novel firefly luciferase biosensor enhances the detection of apoptosis induced by ESAT-6 family proteins of Mycobacterium tuberculosis" [Biochem. Biophys. Res. Commun. 452 (4) (2014) 1046-1053].
本文为原论文勘误。原论文报道了一种新型萤火虫荧光素酶生物传感器，用于增强检测结核分枝杆菌ESAT-6家族蛋白诱导的细胞凋亡。本文未提供新的实验方法、结果或讨论，仅说明投稿时流式细胞术图2A中“TNF-α（40 ng/mL）+CHX（5 μg/mL）”组图像被误选。作者已将图2A替换为原始数据源中的正确图像，并声明该更正不会影响原论文...
Use of bacterial cellulose film modified by polypyrrole/TiO
本研究旨在利用细菌纤维素/聚吡咯/TiO2-Ag（BC/PPy/TiO2-Ag）纳米复合膜检测并定量测量 5 种病原菌的生长。首先按中心复合设计制备了 13 种不同聚吡咯和 TiO2-Ag 浓度的 BC/PPy/TiO2-Ag 膜，再按 McFarland 浊度标准制备细菌悬液。结果表明，随着细菌浓度升高，传感器电阻下降，且电阻变化...
Current Measurement Transducer Based on Current-to-Voltage-to-Frequency Converting Ring Oscillator with Cascade Bias Circuit.
本文提出一种基于环形振荡器（RO）的电流-电压-频率（I-V-F）转换电流换能器，并采用级联偏置电路。该I-V-F转换方案保证对RO的高稳定偏置，并实现轨到轨输出操作。器件采用国家纳米制造中心（NNFC）180 nm互补金属氧化物半导体（CMOS）工艺流片，在最高200 nA测量范围内实现1 nA电流分辨率。在1.8 V供电下，器件...
Grafting of Diazonium Salts on Surfaces: Application to Biosensors.
本文是一篇关于重氮盐表面修饰及其在生物传感器中应用的综述。第一部分总结重氮盐表面接枝的基本原理与最新进展：芳基重氮盐在酸性水溶液或乙腈中可被电化学、光化学、自发反应或还原剂触发，经单电子还原生成芳基自由基，并与导电或非导电表面形成稳定共价键；文章讨论了重氮盐合成与稳定性、不同接枝方法、可修饰表面（玻璃碳、金属、半导体、碳纳米管、石墨...
Fabrication of pH-Adjusted Boronic Acid-Aptamer Conjugate for Electrochemical Analysis of Conjugated
本文设计并探索了硼酸-适配体偶联物（BAAC）作为识别单元。将pH依赖性硼酸酯的可控性质与修饰适配体的特异性捕获能力相结合，使BAAC可通过调节pH值高效、选择性结合目标物。进一步建立了基于pH调节BAAC的电化学生物传感器，用于分析结合型N-糖基神经氨酸（CNeu5Gc），后者是多种癌症的重要生物标志物。在酸性条件下，BAAC中的...
Dual-modality microfluidic biosensor based on nanoengineered mesoporous graphene hydrogels.
本文报道了一种基于介孔纳米结构半胱氨酸-石墨烯水凝胶（Cys-RGO）的双模态微流控生物传感器，用于定量检测人血清中心肌肌红蛋白（cMb）。该器件中，纳米工程化介孔 L-半胱氨酸-还原氧化石墨烯（Cys-RGO）水凝胶作为双模态传感电极，同时用于差分脉冲伏安法（DPV）和表面等离子共振（SPR）检测。Cys-RGO 的高表面反应性、...
Immobilization of Cholesterol Oxidase from Streptomyces Sp. on Magnetite Silicon Dioxide by Crosslinking Method for Cholesterol Oxidation.
酶法生物传感器因在医学应用中的优势而受到关注。本研究以胆固醇为底物，确定胆固醇氧化酶（ChOx）的最适氧化条件。作者采用 Streptomyces sp. 固态发酵法生产 ChOx，酶活为 5.12 U/mL，并分别考察游离酶与固定化酶对胆固醇的氧化行为。ChOx 通过交联法同时固定化于二氧化硅包覆的磁铁矿（M-SiO2）载体上。采...