设计能选择性检测目标分子且无需昂贵脆弱抗体的纳米材料生物传感器具有重要意义。本文报道了一种通过有机金属配位调节氧化石墨烯（GO）荧光响应选择性的化学策略，用于无抗体选择性检测多巴胺。作者将六种氨基酸（天冬氨酸 D、赖氨酸 K、蛋氨酸 M、丝氨酸 S、色氨酸 W、酪氨酸 Y）共价修饰到 GO 上，再固定七种金属离子，制备 42 种 G...
本文研究了游离脲酶和固定化脲酶对不同重金属的抑制响应，以评估其用于检测水样中六价铬的可行性。采用电化学阳极氧化制备多孔硅（PS）膜，并通过物理吸附固定刀豆脲酶。将脲酶分别暴露于不同浓度的Cr6+、Cr3+、Cu2+、Fe2+、Cd2+和Ni2+，并用苯酚试剂法在630 nm处检测尿素水解产生的铵离子，从而表征酶活性变化。结果表明，游...
鼠伤寒沙门氏菌可侵入并在巨噬细胞内存活，期间遭遇多种宿主环境条件。与许多细菌类似，S. Typhimurium 通过环二鸟苷酸（c-di-GMP）等第二信使快速响应环境变化。本研究构建了一种荧光生物传感器，用于在巨噬细胞感染过程中测量数千单个细菌的 c-di-GMP 浓度，并鉴定参与 c-di-GMP 调控的关键传感器酶。三种传感器...
生物嗅觉与味觉系统能够以高灵敏度和特异性识别数千种气味和味觉物质，特异性受体蛋白在其中发挥关键作用。本研究采用内源表达人苦味受体 T2R16 的人神经母细胞瘤 SH-SY5Y 细胞系，并将线虫嗅觉受体 ODR-10 转染至 SH-SY5Y 细胞质膜。T2R16 可特异性识别 β-葡萄糖苷类苦味化合物，通过激活 G 蛋白偶联受体（GP...
产物抑制是工业酶应用中的常见瓶颈，传统方法需对大量突变体在多种底物和产物浓度下进行体外测试，且结果可能与全细胞代谢环境不一致。本研究针对工业相关酶莽草酸丙酮酸裂解酶（UbiC）建立了一种高通量体内筛选方法，以缓解其产物抑制。作者首先在工业宿主假单胞菌 Pseudomonas putida KT2440 中工程化了一个高特异性、遗传编...
二维纳米材料因可通过荧光共振能量转移或光诱导电子转移实现信号转导而备受关注。本文开发了一种二维Hofmann型金属有机框架（hMOF）单层纳米片，作为用于DNA检测的轴向配位平台，其信号转导基于配体到金属电荷转移（LMCT）淬灭机制。通过调节刚性配体上膦酸酯基团的位置，合成了层状hMOF；单晶结构表明相邻层之间通过二乙基-4-吡啶基...
智能 DNA 行走机器在生物传感中备受关注，但受限于低局部 DNA 浓度和腿 DNA 脱轨，行走效率不足。本文提出一种 Zn2+ 驱动的 DNA 滚动机器，并将其用于快速、超灵敏的电化学发光（ECL）检测 microRNA-21（miRNA-21）。首先，在 AuNP 表面修饰多条 leg DNA，与传感平台上高浓度 track D...
卒中是死亡和残疾的主要原因。本研究评估即时检测 ATP 下游嘌呤代谢物腺苷、肌苷和次黄嘌呤是否有助于卒中诊断。前瞻性观察研究纳入发病 4.5 h 内、入院仍有局灶神经症状的疑似卒中患者。两家医院急诊科研究人员使用原型生物传感器阵列 SMARTCap 检测卒中患者与健康对照静脉血中的嘌呤。对照基线嘌呤为 7.1±4.2 μM（n=52...
三磷酸腺苷（ATP）是所有生物体必需的主要代谢物，但对其在细胞群体中的异质性和单个活细胞中的动态变化了解有限。本研究优化了ATP生物传感器QUEEN，并在活酿酒酵母和裂殖酵母中以良好的时空分辨率监测ATP动态。结果显示，野生型酵母中ATP浓度在不同碳源和细胞周期阶段均保持稳定，提示存在维持ATP于特定浓度的机制。此外，ATP浓度并不...
本研究开发了一种用于简单、快速检测双酚A（BPA）的比色适配体传感器。该传感器由胶体金纳米颗粒（AuNPs）和BPA特异性24 bp适配体组成。在亚ppb水平BPA存在下，AuNP-适配体复合物发生电解质诱导聚集。AuNP的表面等离子共振（SPR）位移使聚集后溶液颜色由红变为蓝，肉眼即可观察。BPA的视觉检出限低至1 pg/mL（0...
本文报道了一种基于低温共烧陶瓷（LTCC）技术的新型无线微流控生物传感器。该无线生物传感器由平面螺旋电感和平行板电容构成的 LC 谐振天线组成，并在 LTCC 基底中集成微通道弯折。传感器的无线响应与其谐振频率的变化相关，而谐振频率变化源于微通道内流动液体介电常数的改变。作者展示了该传感器对介电常数从 3 到 78.5 的不同有机液...
i-motif 是由富含胞嘧啶（C）的单链 DNA 序列形成的四链 DNA 结构，通常在微酸性 pH 条件下稳定。将荧光分子标记到富含胞嘧啶的序列中，可构建对 pH 敏感的荧光生物传感器。本文报道了含有 RET 相关序列 C4GC4GC4GC4GC4A 的 tC 修饰荧光探针，其中 tC 为荧光胞嘧啶类似物 1,3-二氮杂-2-氧代...
本研究开发了一种基于金纳米颗粒（AuNP）三聚体手性组装的生物传感器，用于甲壳类主要过敏原肌球蛋白（tropomyosin, TROP）的检测与定量。将 TROP 和抗 TROP 单克隆抗体（mAb）分别固定在经 16-巯基十六烷酸（16-MHDA）功能化的 20 nm 和 30 nm AuNP 表面，通过抗原-抗体反应组装成具有圆...
本研究以3,4,9,10-芘四甲酸-luminol复合体（PTCA-luminol）作为增强型电化学发光（ECL）信号标签，利用PTCA与luminol之间的π-π堆积作用实现luminol的高效稳定固定，从而获得稳定性好、ECL响应强的新型鲁米诺基信号标签。同时，利用靶标microRNA-21（miRNA-21）触发十字形DNA结...
电活性生物膜（EABs）可作为安培生物传感器用于环境或生物过程监测，例如原位检测毒性化合物。以往研究几乎集中于异养阳极 EABs，其需要较高有机负荷和无氧条件才能维持稳定基线电流。相反，电自养氧还原 EABs 被提出用于监测含氧且贫或无有机底物溶液中的毒性冲击，但此前仅在最优培养基中以甲醛为模型化合物。本文表明，氧还原 EABs 可...
本文设计了一种可见光驱动的光电化学生物传感器，用于超灵敏检测六价铬离子。传感器以钛箔为基底，通过阳极氧化制备纳米多孔TiO2，并在其表面原位电聚合聚多巴胺（PDA），同时将低温水热合成的低带隙光活性晶体Pb5S2I6掺入PDA中，形成PDA-Pb5S2I6光生物界面。该界面在蓝光激发下产生电子-空穴对，Pb5S2I6与TiO2构成异...
合成甲基营养是指改造大肠杆菌等微生物使其以甲醇为碳源生长，是代谢工程与合成生物学的长期目标。NAD 依赖型甲醇脱氢酶（Mdh）是多数甲醇同化途径中的第一个酶，其较差的动力学性质限制途径通量，是合成甲基营养的主要瓶颈。为突破该瓶颈，作者利用甲醛生物传感器建立了噬菌体辅助非连续进化（PANCE）选择系统，用于筛选 Bacillus me...
光电化学（PEC）信号可通过构建包含光活性材料与合适敏化剂的敏化结构来增强，但传统体系中二者常分处独立纳米结构，导致电子转移路径长、能量损失大，从而限制光电转换效率与PEC信号。本文设计了一种同时包含光活性材料二氧化铈（CeO2）及其敏化剂碲化镉量子点（CdTe QDs）的新型敏化纳米结构，并将其作为强PEC信号指示剂（CdTe Q...
细胞穿透肽（CPPs）作为将报告分子和药物递送至完整细胞的方法受到广泛关注。尽管已有大量研究鉴定新的CPP序列，但其在单细胞水平的摄取效率仍知之甚少。本研究利用液滴微流控捕获阵列对单细胞完整细胞群体中的CPP摄取进行表征。该微流控器件可在787个顶部捕获微孔阵列中便捷、快速地分离并分析单细胞荧光，液滴捕获效率>99%。在HeLa细胞...
本文为原论文《基于SOxNPs/AuE的安培法肌氨酸生物传感器用于前列腺癌检测》的更正。作者更正了误传的图2、补充引用图3c，并重写部分与先前发表重叠的段落。更正内容涉及电化学阻抗谱（EIS）、传感器构建与优化、性能评价、相关性、干扰和稳定性。原传感器以金电极（AuE）为基底，将肌氨酸氧化酶纳米粒子（SOxNPs）直接/共价固定于电...