皮肤癌是许多地区白人中常见的癌症，UV诱导的DNA损伤和基因突变可进一步导致皮肤癌，因此开发检测UV诱导DNA损伤的新生物传感策略具有重要意义。本文展示了一种将体外皮肤生物界面与电化学DNA传感器相结合的新方法，用于直接检测UV诱导的DNA损伤并评估不同UV阻断剂（氧化锌ZnO、二氧化钛TiO2纳米颗粒及防晒霜）的保护作用。以重氮盐...
本文开发了一种新型光电化学生物传感器，用于超灵敏检测 microRNA-396a。该传感器以 MoS2/g-C3N4/黑 TiO2 异质结作为光活性材料，以负载 Histostar 抗体的金纳米粒子（Histostar@AuNPs）实现信号放大。首先将 MoS2/g-C3N4/黑 TiO2 沉积在 ITO 电极表面，再在其上组装 A...
本文报道了一种基于适配体超结构的电化学生物传感器，用于大鼠脑内三磷酸腺苷（ATP）的高灵敏、高选择性检测。与仅含单个适配体单元的传统电化学适配体传感器不同，该传感器将含有连续适配体单元的DNA超结构组装到金电极表面，每个适配体单元均标记电化学探针亚甲基蓝（MB）用于信号读出。无ATP时，多个MB产生强电化学信号；加入ATP后，ATP...
本研究提出一种基于等离子体纳米颗粒的光学生物传感器，用于监测分子结合事件。传感器以点阵形式固定的金纳米颗粒作为传感平台，各金纳米颗粒点分别修饰与目标DNA互补的捕获DNA序列。当含有目标DNA的样品孵育时，目标序列与对应捕获点发生特异性杂交，改变颗粒表面局部折射率，进而引起局域表面等离子体共振（LSPR）峰波长发生位移，并通过光谱方...
哺乳动物细胞将双链RNA（dsRNA）识别为外来物质，并释放干扰素（IFN）同时激活普遍表达的假激酶/内切核糖核酸酶RNase L。RNase L可介导受控RNA降解并抑制全局翻译。本研究开发了一种针对RNase L天然激活剂2′,5′-寡腺苷酸（2-5A）的实时生物传感器。利用该传感器发现，细胞在感知dsRNA后急性合成2-5A，...
智能手环可用于连续监测健康参数，在产科护理中具有应用潜力。本研究旨在评估智能手环从孕中期开始至产后1个月连续采集活动、睡眠和心率数据的可行性与可接受性。研究前瞻性纳入20名初产妇，中位孕周12.9周，使用 Garmin Vívosmart HR 智能手环，通过手环数据、电话访谈、问卷和电子病历收集信息。定量数据采用重复测量分层线性混...
慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种威胁生命的肺部疾病，全球数百万人受其影响。尽管多数客观确诊的COPD患者直到疾病晚期才被发现，但近期研究提示，定期筛查痰液黏度可为疾病检测提供重要信息。由于痰液黏度主要取决于黏蛋白-蛋白和水含量，介电生物传感器可通过检测痰液成分变化来筛查黏度变化。因此，本研究旨在开发一种便携式介电生物传感器，用于快...
本文报道了一种用于超低体积汗液多生物标志物检测的非法拉第酶生物传感器。该传感器将纳米纹理氧化锌（ZnO）薄膜集成于柔性多孔聚酰胺膜上，并在两金电极重叠区形成活性传感区，通过 1–5 µL 汗液即可同时检测乙醇、葡萄糖和乳酸。ZnO 表面经 DSP 交联剂功能化，分别固定链霉亲和素-生物素化酒精氧化酶、葡萄糖氧化酶抗体-葡萄糖氧化酶以...
毫米至厘米尺度活单细胞和细胞簇微图案化对基于细胞的生物传感器开发需求很高，需要合适仿生支持与打印技术。本文报道利用 FluidFM BOT 技术在羧甲基葡聚糖（CMD）水凝胶层上对活哺乳动物细胞进行微图案化。不同于无标记生物传感器常用的干态几纳米超薄 CMD 膜，作者制备了数十纳米厚的 CMD 层，以支持活细胞受控粘附，并详细表征其...
微流控与生物传感器集成是芯片实验室和即时检测研究热点，但微流控流动对灵敏度影响的研究仍有限。本文评估了互指电极在静态液滴和微流控流动条件下的灵敏度，并证明金纳米颗粒可增强传感信号响应。研究通过电容测量检测癌抗原125（CA-125）抗原-抗体结合，在多种CA-125浓度下获得电容差值，结果表明电容信号随抗原浓度增加而增大，可实现疾病...
遗传编码钙指示剂（GECI）是报告细胞信号、神经元及网络活动的重要工具。本研究针对两种近期发展的红色荧光GECI（RGECI）——基于mApple的jRGECO1a和基于mRuby的jRCaMP1a，通过理性突变生成新型快速衰减变体，并系统研究其动力学机制。结果显示，jRGECO1a和jRCaMP1a荧光复合物的形成均为钙结合后发生...
本文报道了一种可量产、一次性使用的三维（3D）全对称结构电容生物传感器，用于细胞浓度检测。该传感器基于集成电路封装引线框架构建，采用镀金互指电极，并通过全对称 3D 结构改善电场均匀性与灵敏度。在镀金电极表面依次固定 3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）和戊二醛，形成可捕获细胞的醛基识别层；在传感区上方叠加微流控通道，使细胞悬液体...
为深入理解生物现象，需要灵敏且无创的检测方法。本文报道了一种用于细胞内蛋白的双模态生物探针的优化，该探针同时利用荧光光谱和超极化129Xe NMR进行检测。荧光检测部分由目标蛋白中遗传编码的四半胱氨酸标签（TC-tag，-CCXXCC-）和小分子双砷荧光团CrAsH组成；CrAsH与TC-tag结合后由暗态转变为强荧光态。用于129...
本文构建了一种基于在氧化石墨烯（GO）上原位生长电活性普鲁士蓝（PB）的微RNA电化学生物传感器。首先，将巯基修饰的、与肝细胞癌生物标志物microRNA-122互补的探针DNA固定于金电极（AuE）表面；随后，利用GO的大比表面积和多个活性位点，通过π相互作用将其吸附于探针DNA上；再通过交替浸渍FeCl3和六氰合铁(III)酸钾...
由于食源细菌病原菌对人类健康影响重大，开发简便、快速、灵敏的直接检测方法具有重要意义。近年来，碳纳米材料因高导电性、稳定性、生物相容性及可功能化等优势，被广泛用于电化学生物传感器构建。本综述简要回顾了食源细菌检测方法及不同类型电化学生物传感器的发展历史，重点总结石墨烯、碳纳米管及其衍生物在电化学生物传感器中用于食源细菌病原菌检测的最...
人为释放有毒金属威胁人类健康和生态系统。现有金属生物传感器多依赖异养细菌，需要固定碳源且难以在自然水体中生长。本研究以光自养蓝细菌 Synechococcus sp. PCC 7002 为宿主，构建并表征了基于改造 MerR 家族转录激活因子的金和铜传感器：GolSA113T 具有增强金结合能力，GolSCL 含有来自 CueR 的...
生物反应器可用于开发并提高生物制药产量，但其微型化长期受限于小体积下缺乏原位监测手段。本文报道了一种小型化、非消耗性白光反射全息 pH 传感器，并将其集成到玻璃-PDMS 微流控芯片中，用于实时监测 Lactobacillus casei Shirota 生长过程中培养液 pH 的变化。该传感器由嵌入 pH 敏感智能水凝胶中的 Ag...
本文提出一种用于电位法检测小生物分子的聚合物纳米过滤生物界面，并将其构建于扩展金门场效应晶体管（EG-Au-FET）上。金电极可基于表面氧化还原反应在纳摩尔水平超灵敏响应多种小生物分子，但缺乏选择性。为此，在金电极表面设计并修饰双层聚合物纳米过滤器：第一层通过循环伏安法电接枝芳基重氮盐形成锚定层，第二层通过光介导表面引发原子转移自由...
本文提出一种基于自由空间宽带频率调制近红外（NIR）光子传输与背散射模式的光学生物传感器方法，用于测量、识别并提取不同血型的光学特性。方法在30–1000 MHz宽带范围内对入射调制信号进行测量，以插入损耗（IL）和插入相位（IP）表征调制光子与血液相互作用后的幅度和相位变化。研究分两阶段：第一阶段采用NIR传输模式对30例盲样患者...
本研究在秘鲁利马实验室环境中，使用400份储存血清样本，对韩国SD Biosensor公司生产的Standard Q HIV/梅毒联合快速检测试纸条进行诊断准确性评估。该试纸条采用侧流免疫层析格式，可同时检测并区分HIV-1、HIV-2抗体及梅毒螺旋体抗体。参考检测包括第三代HIV快速检测、第四代HIV抗原抗体酶联免疫检测、West...