桔霉素（CIT）是一种在农产品、饲料和红曲产品中检出的真菌毒素。现有检测方法包括薄层色谱、高效液相色谱、生物传感器和免疫分析；免疫分析因快速、经济、简便而常用，但通常需将毒素偶联到载体蛋白或酶上制备竞争抗原，存在引入毒素和污染问题。本研究以抗独特型纳米抗体X27作为CIT模拟抗原，替代有毒标准品，建立基于噬菌体展示的实时免疫-PCR...
有效癌症治疗依赖早期检测与进展监测。即时检测（POC）可提供便携、低成本、无需专业技能的筛查工具。电化学方法因成本低、灵敏度高、可多路检测且易微型化，在癌症生物标志物临床分析中潜力突出。本文综述二维（2D）材料基电化学生物传感器/传感器作为下一代POC癌症筛查工具的最新进展，重点讨论蛋白质、核酸和小分子三类癌症标志物。文章介绍石墨烯...
过去十年转基因植物的快速发展与商业化推动了快速、灵敏的转基因检测方法的发展。在转基因生物（GMO）检测与监测策略中，表面等离子共振（SPR）满足相关要求。该光学技术通过测量薄金属层（如金）附近因金属-溶液界面生物分子相互作用引起的折射率变化进行无标记实时检测，并可应用功能化金纳米颗粒（AuNPs）增强信号强度。本研究开发了一种 Au...
光纤传感器用于生化过程检测时，灵敏度受限于传感结构，提升困难。本文提出一种利用功能化改性磁性微球（MMSs）放大目标生化分析物效应的新型概念，以显著提高光纤传感器灵敏度，并以人绒毛膜促性腺激素（hCG）检测为例进行验证。研究将两种抗 hCG 抗体（抗 β 亚基和抗 α 亚基）分别固定于光纤传感器表面和磁性微球表面。样品中的 hCG ...
类风湿关节炎（RA）症状随时间波动，而常规3至6个月一次的门诊随访可能使患者遗漏或低估两次就诊之间的症状。消费级可穿戴数字技术可被动、连续采集患者的生物特征与活动数据；若这些数据与患者报告结局（PRO）量表高度相关，则可作为RA症状客观代理或补充主观体验。本研究旨在描述消费级智能手表采集的数字指标与通过智能手机应用采集的RA疾病活动...
可穿戴传感器用于无创监测生理参数在临床领域快速发展，但新生儿专用设备仍有限。本文报道了首个用于新生儿监测的化学可穿戴传感器：一个完全集成的安抚奶嘴装置，可作为便携式无线设备，对婴儿唾液进行无创化学监测。婴儿吸吮安抚奶嘴时产生的口腔运动可高效泵送唾液，并促进唾液从口腔向外部电化学检测腔单向流动。集成于口腔外的电化学检测腔内含有酶学生物...
利用手持平台检测和定量生物相关分析物对即时诊断、实时健康监测和治疗监测具有重要意义。在便携式生物传感器中，光电化学（PEC）读出因低检出限和高灵敏度而成为有前景的信号转导方法。然而，要用于原生样品分析，除灵敏度外，特异性、稳定性和操作简便性同样关键，这些性能取决于光活性材料和信号转导机制。本综述按信号转导策略将 PEC 生物传感器分...
结核分枝杆菌（MTB）仍是全球公共卫生重大威胁。本研究开发了一种多重交叉置换扩增结合纳米颗粒侧流生物传感器（MCDA-LFB）方法，用于同时检测参考菌株 H37Rv 和临床样本 DNA 中 MTB 的 IS6110 与 IS1081。扩增在固定温度 67°C 下 30 min 完成，整个流程包括快速模板制备 15 min、等温反应 ...
尽管首个基于 N-酰基高丝氨酸内酯（AHL）的群体感应（QS）已在海洋环境中发现，但 AHL QS 系统的丰度、性质和多样性仍知之甚少。明确其流行程度、多样性及对海洋种群动态的影响，有助于理解 AHL 信号分子在重要且未充分探索生态位中的演化。对 Stelletta normani 和 BD1268 海绵样本的微生物组分析鉴定出若干...
近期美洲寨卡病毒（ZIKV）暴发及其与小头畸形和神经并发症的关联，凸显了低成本、快速诊断方法的需求。本文开发了一种基于四向连接（4WJ）生物传感器并采用电化学读出的诊断平台，利用通用DNA发夹（UDH）探针选择性识别经等温扩增的ZIKV RNA片段。4WJ结构由电极固定的茎环DNA发夹探针和两条DNA适配链组成，二者分别互补于发夹探...
近年来，面向生物医学应用的场效应晶体管生物传感器（Bio-FET）在FET器件特性与生物受体结构两方面均取得快速发展。本综述首先回顾该进展，简要总结两项关键方向的代表性研究：一是制备新型纳米结构并采用新材料作为FET换能器，二是合成紧凑型分子作为生物探针，包括抗体片段和适配体。随后，结合当前研究现状以及疾病诊断临床试验对高灵敏度、快...
准确、快速、低成本地定量疾病生物标志物，对开发早期诊断即时检测系统至关重要。CRISPR V型效应蛋白近期发现的反式切割特性，使其成为具有高精度潜力的生物识别工具。本文报道了一种基于CRISPR-Cas12a（cpf1）的电化学生物传感器（E-CRISPR），与基于光学转导的生物传感器相比，其成本更低且更便携。通过优化Cas12a的...
炎症小体是多蛋白复合物，负责协调细胞炎症反应并介导宿主防御。在识别病原体和危险信号后，炎症小体组装并招募、激活半胱氨酸蛋白酶-1（caspase-1），后者将前白介素-1β（pro-IL-1β）和前白介素-18（pro-IL-18）切割为活性形式。本研究旨在开发一种可在活体动物中监测炎症启动、进展与消退的生物传感器。作者将已知的 c...
雌激素受体（ER）在细胞信号通路中发挥重要作用，参与调节和维持生命基本活动，其异常表达与肿瘤发生密切相关。本文提出一种基于形成带3′平端DNA Y结的电化学方法检测ER。该DNA Y结的一条臂可结合ER；当ER结合到固定于电极表面的Y结时，可保护Y结免受Exo III催化消化。Y结还含有富含G四链体的双链区，加入血红素后产生电化学信...
本研究考察了氧化石墨烯（GO）水分散液浓度作为修饰剂对丝网印刷碳电极（SPCE）构建DNA杂交电化学生物传感器的影响，并提出一种两步SPCE预处理方案以实现GO的可重复沉积。将不同浓度（0.05、0.1、0.15和0.2 mg/mL）的GO分散液滴涂于SPCE表面，随后进行电化学还原得到还原氧化石墨烯（RGO）修饰电极。各修饰步骤后...
光电化学（PEC）检测具有低背景、仪器简单和灵敏度高等优点，是同时多组分检测的潜在策略，但如何在单一传感平台上区分不同目标引起的光电流变化是关键问题。本文提出一种基于对光活性材料 3,4,9,10-芘四羧酸二酐（PTCDA）波长可区分信号猝灭与增强的多重 PEC 生物传感器，用于同时检测 Pb2+ 和 Mg2+。含增敏剂亚甲基蓝（M...
本文首次提出一种波长扫描表面等离子共振显微镜（WS-SPRM），作为无标记生物传感器用于实时测量细胞-基底相互作用。该系统采用液晶可调滤波器（LCTF）作为快速、灵活的波长扫描器件，可在约1 s内完成一次波长扫描与SPR成像周期。作者通过监测单个细胞的脱附过程和电穿孔过程验证了系统性能。结果表明，与基于强度的SPR显微镜（I-SPR...
本研究报道了一种用于无标记检测外泌体的石墨烯场效应晶体管（gFET）生物传感器。作者将化学气相沉积（CVD）单层石墨烯非共价功能化于 1-芘丁酸 N-羟基琥珀酰亚胺酯（PBASE），并通过 N-羟基琥珀酰亚胺酯与抗 CD63 抗体偶联，构建特异性识别界面。器件采用背栅结构，并在石墨烯表面集成 PDMS 微流控通道，使部分石墨烯暴露于...
本文报道了一种由阳离子二肽-金纳米粒子（CDP-AuNP）杂化微球组装而成的电化学生物传感器，用于高灵敏度检测胆固醇。阳离子二肽（CDP）作为功能分子，通过静电作用吸附氯金酸并自组装成球形结构，为金纳米粒子（AuNPs）的负载提供平台，同时提高胆固醇氧化酶（ChOx）的固定量并保持其生物活性。CDP-AuNP 杂化微球具有良好的生物...
本文报道了一种基于细胞外电生理测量的生物传感器，可重复、实时地监测并定量接种在电极上的C6胶质瘤细胞的集体迁移和细胞-细胞连接形成。迁移细胞产生的生物电信号幅度和频率随时间变化，利用这些参数可准确计算迁移速度。电生理测量还能区分单个细胞迁移与集体细胞迁移：密集贴附细胞产生强信号，分散细胞仅显示弱生物电活动。作者将该电生理技术作为全细...