Understanding and Exploiting Phage-Host Interactions.
噬菌体是一个世纪前由William Twort和Felix d'Herelle描述的细菌病毒，广泛存在于自然界中，并与其宿主细菌共同分布。噬菌体字面含义为“细菌捕食者”，能够特异性识别并感染特定细菌，而不影响其他细菌或细胞系。由于噬菌体-宿主相互作用的高度特异性，噬菌体与宿主细胞的关系成为重要研究主题。噬菌体生物学进展使这些相互作用...
Graphene- and Graphene Oxide-Based Nanocomposite Platforms for Electrochemical Biosensing Applications.
石墨烯及其衍生物氧化石墨烯(GO)和还原氧化石墨烯(rGO)具有优异的导电性、力学与电化学性能。由于比表面积大，并富含氧官能团和缺陷结构，它们可与金属/半导体纳米粒子、金属氧化物、量子点和聚合物形成纳米复合材料，从而成为电化学生物传感平台。本文综述了石墨烯及其衍生物的基本结构、合成策略以及影响生物传感性能的结构–性质关系，重点介绍了...
DNAzyme-Functionalized R-Phycoerythrin as a Cost-Effective and Environment-Friendly Fluorescent Biosensor for Aqueous Pb
铅离子（Pb2+）的灵敏检测对食品安全、环境监测和人类健康具有重要意义。为此，本文提出一种新型荧光生物传感器——DNAzyme 功能化 R-藻红蛋白（DNAzyme-R-PE），用于 Pb2+ 分析。该传感器通过将 Iowa Black® FQ 修饰的 DNAzyme–底物复合物固定在 SPDP 功能化 R-PE 表面制备而成。在无...
Simultaneous Colorimetric Detection of a Variety of
光学生物传感器因简便灵敏用于食源性病原体快速检测。金纳米颗粒（AuNPs）常作信号放大材料，也可作为稳健传感平台。沙门氏菌是主要食源性疾病病原，全球约2000个血清型，缺乏单管同时快速检测多菌株的方法。本研究利用寡核苷酸功能化AuNPs构建光学比色传感平台，同时高灵敏检测19株环境及暴发沙门氏菌。一对30-mer单链寡核苷酸显示于1...
Microcapsule-Based Signal Amplification Method for Biomolecules.
直接对目标分子进行信号放大是提高生物传感器灵敏度并缩小其体积的有效途径。本研究提出一种适用于生物分子检测的新型微胶囊信号放大方法，该方法能够快速响应浓度变化。该放大体系由微胶囊和微孔阵列两部分组成：微胶囊包括通过层层自组装制备的内壳、脂质双分子层以及负载的目标分子；微孔阵列内壁则用 TiO2 作为光催化剂进行修饰。所制备用于生物标志...
In-situ synthesis of 3D ultra-small gold augmented graphene hybrid for highly sensitive electrochemical binding capability.
本文报道了一种简单、原位、生物诱导的方法，在氧化石墨烯表面生长金纳米结构，构建三维金纳米结构/氧化石墨烯杂化材料（3D Au NS@GO）。所得材料由氧化石墨烯片层锚定直径约2–8 nm、分散均匀的金纳米结构组成，380 nm 处的表面等离子体共振证实了其纳米尺度特征。傅里叶变换红外光谱表明胺基间隔基用于负载金离子并诱导成核与生长。...
Guanosine-based thermotropic liquid crystals with tunable phase structures and ion-responsive properties.
本文报道了由生物分子鸟苷-5'-单磷酸二钠盐（GMP）与不同阳离子表面活性剂通过静电作用形成的热致液晶（LCs）。研究发现，表面活性剂烷基链长度对液晶相结构具有显著调控作用：随着脂肪链长度增加，位阻增大，体系分别形成层状A相（SmA）和矩形柱状相（Colr）。值得注意的是，K+离子可诱导GMP-表面活性剂复合物中的SmA或Colr介...
Amperometric sarcosine biosensor with strong anti-interference capabilities based on mesoporous organic-inorganic hybrid materials.
安培型酶生物传感器是过去五十年中用于生物标志物快速检测的最简单、最廉价医疗器械之一。当生物标志物浓度处于微摩尔每升水平时，例如最近被发现作为前列腺癌标志物的肌氨酸，干扰物的响应信号往往很大，使生物传感器难以满足实际应用要求。本文提出一种合成表面带负电的有机-无机杂化介孔材料的策略，其降低干扰信号的能力明显优于Nafion和壳聚糖。我...
Improving stability of biosensor based on covalent immobilization of horseradish peroxidase by γ-aminobutyric acid and application in detection of H
本文报道了一种新型电化学生物传感器，用于测定过氧化氢（H2O2）。该传感器以玻碳电极为基底，将羧基化多壁碳纳米管（MWCNT-COOH）经γ-氨基丁酸（GABA）共价修饰后负载辣根过氧化物酶（HRP）。循环伏安法显示，pH 7.0 下酶膜呈现一对准可逆氧化还原峰，对应 HRP 的 Fe(III/II) 电子转移过程。传感器对 H2O...
Development of a Graphene-Based Surface Plasmon Resonance Optical Sensor Chip for Potential Biomedical Application.
针对意外中毒和媒介传播疾病带来的检测需求，本研究将石墨烯基材料与表面等离子共振（SPR）技术相结合，制备了两种石墨烯基传感器芯片，用于快速、定量检测登革病毒（DENV）和作为典型金属离子的钴离子（Co2+）。SPR 传感基于芯片表面折射率变化，因此研究重点考察 DENV 和 Co2+ 与石墨烯基传感膜相互作用时引起的 SPR 信号变...
Signal enhancement on gold nanoparticle-based lateral flow tests using cellulose nanofibers.
侧流层析试纸条因成本低、便携、稳健、选择性好、快速且易操作，已成为即时诊断中的有力工具，但其灵敏度有时不足，难以实现清晰定量。为提高标准侧流试纸条（LFs）的比色响应，本文提出一种基于纤维素纳米纤维（CNF）的新增强策略。CNF可渗入硝酸纤维素纸的孔内，仅在检测线区域压缩孔径，尤其靠近试纸条表面。该修饰使生物识别元件（抗体）保留在试...
DaimonDNA: A portable, low-cost loop-mediated isothermal amplification platform for naked-eye detection of genetically modified organisms in resource-limited settings.
转基因生物（GMO）商业化不断增多，亟需低成本、快速且便携的检测方法。传统核酸检测平台昂贵、不便携且结果复杂，需要专业人员分析。本文报道了一种便携、快速、用户友好的GMO检测生物传感器DaimonDNA。该系统利用环介导等温扩增（LAMP）特异性扩增目标DNA，并采用羟基萘酚蓝（HNB）试剂在30分钟内实现实时裸眼检测。平台基于3D...
Corrigendum to Facile fabrication of flexible glutamate biosensor using direct writing of platinum nanoparticle-based nanocomposite ink.
本文为《Biosensors and Bioelectronics》期刊中题为“Facile fabrication of flexible glutamate biosensor using direct writing of platinum nanoparticle-based nanocomposite ink”的勘误。作者...
Atomic matching catalysis to realize a highly selective and sensitive biomimetic uric acid sensor.
仿生非酶生物传感器的主要挑战是实现高选择性。本文通过在氮掺杂碳纳米管（N-doped CNTs）上原位生长普鲁士蓝（PB）纳米颗粒，构建了一种用于尿酸（UA）电化学检测的创新仿生非酶传感器。作者提出其增强机制源于UA分子中2,8-二酮的两个氧原子（间距约6.9 Å）与PB晶格中对角排列的两个FeII氧化还原中心（间距约7.2 Å）之...
Ultrasensitive Electrochemiluminescence Detection of MicroRNA via One-Step Introduction of a Target-Triggered Branched Hybridization Chain Reaction Circuit.
高灵敏度与准确性是评价电化学发光（ECL）检测的关键，尤其适用于低丰度核酸分析。现有核酸生物传感器多采用逐步修饰策略，步骤繁琐且易引入系统误差，影响检测准确性。本文提出一种新策略，将目标触发的分支杂交链反应（bHCR）电路一步引入铽有机凝胶（TOGs）修饰电极，同时实现高灵敏检测与简化修饰步骤。该 bHCR 电路由 miRNA-14...
Strategies of Immobilizing Cells in Whole-cell Microbial Biosensor Devices Targeted for Analytical Field Applications.
本文综述了面向现场分析应用的全细胞微生物生物传感器的发展，重点讨论器件开发与细胞固定化策略。文章首先介绍全细胞生物传感器基本原理，说明通过合成生物学对细胞进行遗传工程改造，使目标分析物能够诱导或抑制报告基因表达，从而产生荧光、生物发光或电化学信号。随后提出从实验室走向现场应用所需的设计框架，涵盖菌株选择、生物安全、器件制造、储存稳定...
Terminal deoxynucleotidyl transferase (TdT)-catalyzed homo-nucleotides-constituted ssDNA: Inducing tunable-size nanogap for core-shell plasmonic metal nanostructure and acting as Raman reporters for detection of Escherichia coli O157:H7.
具有内部纳米间隙的核壳等离子体金属纳米颗粒因其在表面增强拉曼光谱（SERS）中的强信号增强而成为理想纳米结构。本文将末端脱氧核苷酸转移酶（TdT）催化生成的DNA引入核壳纳米结构制备，用于检测大肠杆菌O157:H7（E. coli O157:H7）细胞。TdT延伸产物——由同种核苷酸组成的长单链DNA（hn-D）不仅可诱导尺寸可调的...
Biosensor based on polyaniline-polyacrylonitrile-graphene hybrid assemblies for the determination of phenolic compounds in water samples.
酚类化合物因对健康具有毒性危害而成为主要环境污染物，快速、灵敏且稳定地测定环境水体中酚类化合物仍具挑战。本文通过相转化过程将多酚氧化酶（PPO）包埋于导电聚苯胺（PAni）-多孔聚丙烯腈（PAN）-纳米结构石墨烯（GRA）杂化组装体中，构建了具有稳定响应电流的生物传感器平台。PAN的多孔结构为PAni和GRA结合提供有利微环境，有利...
A Surface Acoustic Wave (SAW) biosensor method for functional quantification of E. colil-asparaginase.
生物传感器正逐步应用于药物发现、开发与质量控制。表面声波（SAW）生物传感器通过振荡压电石英晶片产生声波，测量界面质量与粘度变化，从而检测分析物与固定配体之间的结合事件。本文建立了一种基于SAW的大肠杆菌L-天冬酰胺酶（E. coli L-ASNase）功能定量方法，将抗E. coli L-ASNase多克隆抗体固定于芯片表面。研究...
Antimicrobial peptide arrays for wide spectrum sensing of pathogenic bacteria.
在血液等通常无菌样品中快速检测细菌对临床诊断和食品、制药等行业的无菌控制至关重要。由于污染样品中的细菌载量常低于现有验证方法的检出限，通常需先进行富集培养，再采用培养、免疫或分子方法分析。本研究报道了一种用于单步细菌检测的生物传感器。整个分析在微生物生长阶段完成，耗时少于20小时，采用抗菌肽（AMP）阵列与表面等离子共振成像（SPR...