本文提出一种名为 femtoMag 的新型感应式换能器概念验证，可与侧流层析试纸条（LFA）集成，用于分子生物标志物的检测与定量。该换能器采用低成本印刷电路板（PCB）技术制造，并可通过相对廉价的电子器件控制，能够沿 LFA 试纸条长度方向快速、高精度地定量超顺磁纳米颗粒报告物的数量或总量。其检测限为 10^-10 emu，相当于可...
本文报道了一种用于测定大肠杆菌（E. coli）和金黄色葡萄球菌（S. aureus）活菌数量的方法。该方法将适配体功能化磁珠分离与基于电导率的检测相结合：先用适配体修饰的磁珠从水样中特异性捕获目标菌，再将其转入培养基中，通过实时、无接触地监测培养基电导随时间的变化来表征细菌生长动力学。生长曲线中进入对数期前的滞后期持续时间可用于推...
在应激条件下，部分微生物会进入可逆的静止期，表现为不增殖或缓慢增殖，从而维持存活。这种适应现象近年才在利什曼原虫中被发现。本研究建立了一种体外模型和一种生物传感器，用于在群体和单细胞水平追踪利什曼原虫的静止状态。该生物传感器是将绿色荧光蛋白（GFP）报告基因整合到 18S 核糖体 DNA（rDNA）位点，通过监测 18S rRNA ...
尿路感染是全球最常见的细菌感染，严重者可进展为脓毒性休克。随着多重耐药菌增多，复杂尿路感染常需使用美罗培南等广谱抗生素。本研究旨在利用酶学生物传感器评估美罗培南向肾组织的渗透能力，并分析肾皮质浓度与血浆浓度的相关性。研究纳入14例因肾脏疾病接受经皮肾活检的患者，在活检前1小时静脉给予美罗培南，随后采集血浆和肾皮质样本。肾活检平均在给...
背景：阿比特龙（abiraterone）和MDV3100是前列腺癌的有效抗癌药物，但其下游作用机制尚不明确。方法：将双荧光生物传感器质粒转染LNCaP细胞以测量线粒体自噬；提取LNCaP细胞DNA并进行定量实时PCR检测线粒体DNA拷贝数；采用JC-1染色检测线粒体膜电位；电子显微镜分析线粒体形态；Western blot检测线粒体...
tau蛋白病理性聚集是tau病共同特征，tau病理可通过细胞间传播进展，其中细胞外tau被受体细胞摄取并作为种子诱导tau聚集。为区分具有种子活性的tau与惰性单体tau，本研究利用稳定表达P301S突变tau重复域（RD）融合CFP/YFP的生物传感器细胞，检测HEK293细胞释放的tau。对培养上清进行分子排阻色谱分析发现，种子...
粪肠球菌（Enterococcus faecalis）是常见机会性病原菌，可引起医院获得性感染，因此建立可靠、快速的检测方法对诊断和随访治疗具有重要意义。本研究建立了一种多重交叉置换扩增联合金纳米颗粒侧流生物传感器（MCDA-LFB）方法用于检测粪肠球菌。依据粪肠球菌特异性基因Ef0027设计10个特异性引物，优化MCDA扩增条件，...
开发用于快速、低成本测定临床生物标志物的光学生物传感器在医学中具有重要意义。本文报道了一种基于等离子体D形塑料光纤（POF）的快速、低成本生物传感器，该传感器通过适配体修饰用于识别凝血酶，凝血酶是血液稳态和凝血级联反应的关键标志物。作者设计了基于自组装单分子层（SAM）的功能界面，该SAM由短链聚乙二醇（PEG）和生物素修饰PEG硫...
自旋超极化技术推动了临床前与临床 MRI 发展，以克服核磁共振本征灵敏度低的问题。功能化氙生物传感器是其中一类方法，它结合自旋交换光泵浦（SEOP）和化学交换饱和转移（CEST）两种放大策略；后者需要可逆结合超极化惰性气体的宿主结构。不同纳米颗粒策略已被用于实现前所未有的 129Xe 分子 MRI 灵敏度。本综述概述氙生物传感器概念...
本研究报道了一种用于检测肿瘤相关抗体的糖链生物传感器。该传感器构建于经电化学活化/氧化的石墨烯丝网印刷电极（GSPE）上。首先通过阳极电位在石墨烯表面引入含氧官能团，随后利用EDC/NHS共价固定人血清白蛋白（HSA）作为天然纳米支架，并在HSA上共价展示Thomsen-nouvelle（Tn）抗原（GalNAc-O-Ser/Thr...
本文报道了一种低成本、高灵敏且高特异性的 DNA 场效应晶体管（FET）生物传感器，用于快速检测肿瘤蛋白 53 基因（TP53）常见突变。该传感器由商用低成本 n 沟道增强型 FET 与金电极传感垫串联构成，金电极表面通过硫醇自组装固定 TP53 突变探针 DNA，用于捕获互补靶 DNA。研究主要采用电化学方法对传感垫进行优化，尤其...
本文报道了一种低成本、便携式、微型化USB供电恒电位仪，用于电化学分析，面向即时检测（POC）应用。该设备尺寸为10.5×5.8×2.5 cm，重41 g，制造成本约85美元，由电源模块、前端模块和后端模块组成：电源模块提供稳定电压和负电源；前端模块为双电源恒电位仪，驱动传感器电极并将电流转换为电压；后端模块包含微控制器和基于Lab...
体声波（BAW）和表面声波（SAW）传感器件已成功用于多种气体传感、液体传感和生物传感应用。器件包括采用厚度剪切模的BAW传感器，以及采用瑞利波或水平极化剪切波（HPSW）的SAW传感器。传感器的分析物特异性与选择性主要由传感涂层决定。当需要检测一组分析物，或仅可获得选择性涂层（即对多种分析物均有响应的涂层）时，多传感器阵列具有优势...
对特定DNA片段（通常含突变）进行灵敏、准确鉴定可影响临床决策。常规方法主要是聚合酶链式反应（PCR）及其改良方法，较少使用下一代测序（NGS）。但这些方法较复杂，需要耗时、多步骤样品制备和专门训练人员，患者通常需数周才能获得结果。因此，许多团队正在积极开发不同DNA传感器。拉曼光谱是DNA传感器获取分析信号的常用技术之一。其改进形...
本研究首次利用啤酒糟（brewers’ spent grain, BSG）生物炭开发丝网印刷电极（SPE）。作者考察了生物炭在不同有机溶剂中的分散行为，并采用滴涂法制备生物炭/SPE。为评估其电化学性能，分别以铁氰化钾、苯醌、肾上腺素、抗坏血酸和尿酸等电活性物质为探针，并与商业石墨烯修饰SPE进行比较；结果表明所制备电极在分辨率、峰...
液体活检以血液或尿液为样本，可无创、连续采集，用于分析循环肿瘤细胞(CTCs)、循环肿瘤DNA(ctDNA)、microRNA和外泌体等癌症相关生物标志物，为早期癌症诊断、转移监测和术后复发随访提供重要信息。然而，CTCs、ctDNA和microRNA等在血液中的浓度极低，限制了其在临床检测与分析中的应用。氧化石墨烯(GO)基纳米材...
本文针对经皮酒精生物传感器数据，估计分布式参数模型中随机参数的分布。该模型描述乙醇从血液经皮肤传输并被传感器检测的过程，输入为血液酒精浓度（BAC）或呼气酒精浓度（BrAC），输出为经皮酒精浓度（TAC）。底层模型为带边界输入和输出的一维扩散方程，其中两个参数分别表征皮肤表面蒸发与真皮—表皮间乙醇交换。作者将随机参数视为额外空间变量...
DNA甲基化检测对恶性肿瘤等多种疾病的诊断和预后评估至关重要，亟需开发简便、灵敏且特异性的检测策略。本文报道了一种基于树枝状DNA纳米结构、信号富集聚苯乙烯微球与连接检测反应（LDR）相结合的新型荧光生物传感器。该传感器利用发夹结构无酶DNA催化，使Y-DNA与X-DNA自组装形成树枝状DNA聚合物，并加入补骨脂素防止高温解链；标记...
表面应力生物传感器因无标记、直接检测、制备简单，在生物分子和细胞检测中具有潜力，但柔性表面应力传感器的稳定敏感元件仍是关键挑战。本文报道了一种基于双层稳定金纳米结构（D-AuNS-SSMB）的表面应力诱导膜生物传感器，用于检测大肠杆菌 O157:H7。该传感器以聚二甲基硅氧烷（PDMS）微膜为基底，通过两步还原法在 PDMS 表面制...
本研究以适配体为识别元件，比较了三种基于CdS纳米晶（CdS NCs）、金纳米颗粒（AuNPs）和鲁米诺的电化学发光（ECL）凝血酶检测策略。第一种为猝灭法，利用AuNPs与CdS NCs相邻时对其黄色荧光（激发/发射波长355/550 nm）的猝灭效应；第二种为放大法，利用AuNPs表面等离激元通过距离相关的Förster共振能量...