Rapid Detection of
布鲁氏菌属可引起多种动物及人类布鲁氏菌病,人感染可危及生命。本研究采用新型等温扩增技术多重交叉置换扩增(MCDA)检测所有布鲁氏菌种。以布鲁氏菌种特异性基因Bscp31为靶标,设计一组10条引物,将MCDA与纳米颗粒侧流层析生物传感器(LFB)偶联,实现对布鲁氏菌特异性扩增产物的高特异、简便、快速和可视化检测。按该方案,MCDA扩增...
布鲁氏菌属可引起多种动物及人类布鲁氏菌病,人感染可危及生命。本研究采用新型等温扩增技术多重交叉置换扩增(MCDA)检测所有布鲁氏菌种。以布鲁氏菌种特异性基因Bscp31为靶标,设计一组10条引物,将MCDA与纳米颗粒侧流层析生物传感器(LFB)偶联,实现对布鲁氏菌特异性扩增产物的高特异、简便、快速和可视化检测。按该方案,MCDA扩增...
我们报道了一种等离子体干涉仪阵列(PIA)传感器,并展示了其以高灵敏度和低成本实时检测循环外泌体蛋白的能力,从而支持癌症早期检测。具体而言,由纳米沟槽环激发的表面等离子体波在中心纳米孔输出端与自由空间光发生干涉,形成强度干涉图案。在单波长照明下,当目标外泌体蛋白被固定于表面的抗体捕获时,中心孔与沟槽环之间因生物结合引起的折射率变化会...
甲型流感病毒在人群中持续传播,季节性 H1N1、H3N2 和 2009 大流行 H1N1 对奥司他韦等抗病毒药物敏感性不同,因此临床实验室快速分型尤为重要。本文报道了一类靶向重组甲型流感 mini-血凝素(mini-HA,HA 稳定茎区)和完整 H1N1 病毒的 DNA 适配体,用于选择性检测 H1N1 亚型。差分脉冲伏安法测得候选...
序列特异性microRNA(miRNA)检测对疾病诊断具有重要意义。本文基于双链特异性核酸酶(DSN)辅助靶标循环,并结合金纳米粒子(Au NPs)和辣根过氧化物酶(HRP)酶促信号放大,构建了一种三重信号放大的电化学生物传感器,用于高灵敏检测miRNA-21。该传感器对miRNA-21产生显著放大的安培电流变化(Δi),检测限达4...
DNA甲基化由DNA甲基转移酶(MTase)催化,与多种疾病发生相关,监测MTase活性对疾病诊断和药物筛选具有重要意义。本文开发了一种简便方法合成生物相容性转化酶修饰金属有机框架(Invertase/MOF)材料,并首次将其用于构建双响应Dam MTase传感器。该材料作为信号探针,其中高密度金属位点可被电化学检测,转化酶可将蔗糖...
本研究首次将具有优异催化性能的ZnO纳米星用作鲁米诺-溶解氧体系的共反应加速器,构建用于超灵敏检测癌细胞中microRNA-21(miRNA-21)的电化学发光(ECL)生物传感器。ZnO纳米星可加速溶解O2的还原,产生更多活性氧物种(ROS),从而显著提高鲁米诺的ECL发光效率。因此,将鲁米诺功能化的Au纳米粒子@ZnO(L-Au...
超表面按结构特征可分为反射阵列和透射阵列两类。本文针对 y 偏振入射设计了一种透射阵列超表面,其透射谱具有宽度小于 3 nm 的窄带凹陷。通过调节矩形散射体的线性几何参数,实现了 x 与 y 偏振入射透射率比在 0.031% 至 1% 范围内可调的偏振器。基于该偏振器的窄带偏振敏感性,进一步设计了可见光波段生物传感器,用于检测 1....
微生物燃料电池生物传感器(MFC-biosensor)灵敏度较低是其应用的关键挑战。本研究考察了两种控制模式对传感器灵敏度的影响,并揭示其生物电化学机制。结果表明,与固定外电阻(ER)模式相比,将 Shewanella loihica PV-4 MFC-biosensor 的阳极控制在恒电位(CP)模式时,其灵敏度提高 6.1 倍。...
纳米材料的光热响应为诊断(如生物传感器和光声成像)与治疗(如药物递送和光热治疗)提供了基础。纳米材料用于肿瘤光热治疗可引起细胞坏死和凋亡,但同一材料在不同肿瘤细胞类型中的光热效应存在差异,其分子机制尚不清楚。本研究采用聚多巴胺(PDA)包覆的分支金-银纳米颗粒(Au-Ag@PDA NPs)对两种前列腺癌细胞系进行光热治疗,并通过 C...
本文构建了一种新型氟康唑功能化多金属氧酸盐基金属有机框架(POMOFs),[Ag3(FKZ)2(H2O)2][H3SiW12O40](AgFKZSiW12),并通过简便的原位氧化聚合过程获得其聚吡咯(PPy)包覆复合材料 AgFKZSiW12@PPy。过氧化物酶样活性评价表明,PPy、SiW12 多金属氧酸盐簇、氟康唑(HFKZ)药...
基于报告基因技术的细胞检测在生物传感中应用广泛,可提供目标分析物的生物利用度和细胞毒性信息,但基因转录与翻译导致检测时间较长是其主要缺点。本文报道了两种稳定表达人雌激素受体α和β的酵母生物传感器,并采用NanoLuc作为报告蛋白,以升级广泛使用的酵母雌激素筛选(YES)检测。同时,作者开发了基于嵌合绿色发光荧光素酶PLG2的活力对照...
前列腺特异性抗原(PSA)是前列腺癌早期诊断的重要生物标志物,但现有 ELISA 等免疫检测方法耗时长、成本高。本文以硝酸功能化多壁碳纳米管(fMWCNT)为导电载体,负载不同 PVP/Au 摩尔比(0.5 和 50)合成的金纳米颗粒(AuNPs),并在玻璃碳电极(GC)表面固定 PSA 单克隆抗体,构建无标记电化学免疫传感器。PV...
配体偏倚信号可能对药物发现项目产生重要影响。因此,许多筛选方法现在针对单个 G 蛋白偶联受体(GPCR)下游更大范围的信号响应。基于生物传感器的平台已被开发用于捕获信号特征。尽管可以利用这些信号特征,但它们仍可能具有特定细胞类型特异性,因此此类平台可能无法在不同细胞间移植,需要进一步开发细胞特异性生物传感器。我们开发了一种互补策略,...
本文报道了一种用于灵敏检测血管内皮生长因子165(VEGF165)的“信号关闭”型光电化学(PEC)传感器。该传感器以石墨相氮化碳(g-C3N4)为光活性信号材料,以多孔碳球为高效光电流猝灭剂。多孔碳球的猝灭效率来源于两种效应:一是与 g-C3N4 竞争吸收光,二是竞争电子供体活性,从而减少光生电子和空穴数量并降低电荷分离效率。该机...
晚期糖基化终末产物(AGEs)是由还原糖与蛋白质或脂质发生非酶促糖化反应形成的稳定结构,常见于高温食品加工,并参与食物着色与风味改变。既往饮食相关疾病研究支持糖化产物可作为局部和全身炎症反应的生物标志物。外源性和内源性 AGEs 参与慢性低水平炎症,影响代谢综合征的发生,提示其与饮食相关病理密切相关。尽管已有研究揭示 AGEs 在组...
本文报道了一种用于尿液疾病生物标志物对羟基苯乙酸(p-HPA)的安培生物传感器。该传感器将细菌p-HPA 3-羟化酶的别构还原酶组分C1-hpah嵌入低电位Os复合物修饰的氧化还原聚合物P(SS-GMA-BA)-Os中,并电连接至玻璃碳电极。检测策略基于p-HPA作为酶激活剂与C1-hpah结合,通过别构调节刺激辅因子NADH氧化为...
为优化微生物宿主以大规模生产高价值代谢物,常需对宿主基因组进行多轮突变与改造。本文报道了一种基于流式细胞分选(FACS)富集 L-DOPA 酶联生物传感器的三轮筛选策略,用于提高酿酒酵母中 L-DOPA 产量。该方法仅构建一次带条形码的体外转座子介导基因破坏文库,并通过同源重组将同一文库整合到每轮更新后的背景菌株中,从而避免每轮重新...
microRNA(miRNA)在细胞增殖、分化和凋亡中发挥重要作用,是癌症潜在生物标志物,其准确灵敏检测对癌症诊断与治疗具有重要意义。本文设计了一种 MnO2 纳米片介导的比率荧光生物传感器,用于活细胞中 miRNA 的检测与成像。该传感器以 MnO2 纳米片作为 DNA 载体,负载 FAM 标记发夹 H1(识别探针)和 TAMRA...
巨胞饮是巨噬细胞中普遍且必需的途径,参与抗菌反应和固有免疫功能。细胞表面皱褶可形成吞噬体和巨胞饮体,作为多功能区室参与环境采样、病原体进入、质膜更新和受体信号。快速高分辨率晶格光片成像显示巨噬细胞皱褶具有高度动态性。病原体介导的表面和内体 Toll 样受体(TLR)激活可上调巨胞饮。本文利用多种成像和显微技术,追踪活巨噬细胞中膜结合...
肽交联聚乙二醇水凝胶在药物递送和组织工程中应用广泛,但作为胶原酶生物传感器涂层尚未被探索。蛋白酶在类风湿关节炎和骨关节炎等疾病病理中起关键作用,利用可降解水凝胶膜格式检测该类酶有望成为疾病监测的即时检测设备。本研究开发了一种基于肽交联聚乙二醇水凝胶膜降解的蛋白酶生物传感器,并以胶原酶为模型酶进行验证。将水凝胶沉积在镀金石英晶体上,在...