紫色杆菌是环境革兰阴性菌，可致人类感染，治疗困难，耐药机制知之甚少。本研究鉴定 MarR 家族转录因子 EmrR 和 GyrA 蛋白突变是萘啶酸/喹诺酮耐药关键决定因素，并确定 EmrR 为 MFS 型外排泵 EmrCAB 的抑制因子。emrR 缺失使萘啶酸耐药增加，但不增加其他喹诺酮或不同类别抗生素耐药，且紫罗兰素产量下降。分离到...
本研究报道了一种快速、绿色的磁铁矿纳米粒子（Fe3O4-NPs）水相合成方法。以三氯化铁六水合物（FeCl3·6H2O）和二氯化铁四水合物（FeCl2·4H2O）为铁源，在去离子水中加入不同质量体积比（0.5%、1.0%、3.0%、5.0%）的天然蜂蜜，作为稳定剂、还原剂和包覆剂；随后在氮气氛下滴加 2.0 M 氢氧化钠溶液至 pH...
生物催化环化对高效合成ε-己内酰胺和δ-戊内酰胺等生物基化学品具有重要意义。为筛选内酰胺生物合成中的环化酶，作者开发了己内酰胺检测型遗传酶筛选系统（CL-GESS）。该系统采用粪产碱杆菌（Alcaligenes faecalis）来源的调控蛋白 NitR，使其能够特异性识别内酰胺化合物，并避免内酰胺生物合成中间体的干扰。作者通过系统...
过氧化氢（H2O2）是病理发生过程中的重要生物标志物，选择性、高灵敏地实时检测活细胞释放的 H2O2 在生物分析化学中备受关注。二元过渡金属氧化物（BTMOs）可提升 H2O2 检测灵敏度，但已有 BTMO 基 H2O2 传感器的检出限仍不足，难以用于原位分析痕量细胞 H2O2。本文报道了一种基于 Mn2CuO4（MCO）微球的高效...
细菌耐药由多种生化因素引起，生物膜形成是主要原因之一。该过程通常由群体感应（QS）通过内源信号分子触发，天然产物等外源物质也可能参与。本研究旨在判断某些药物是否诱导肺炎克雷伯菌ATCC 13884形成生物膜，从而增强细菌耐药性。研究在亚血浆浓度下测定22种药物对K. pneumoniae ATCC 13884生长的影响，采用HPLC...
细菌周质结合蛋白（PBP）在配体结合后会发生显著构象变化，可被用于监测配体浓度。构建此类生物传感器的常用策略是采用 Förster 共振能量转移（FRET）信号：在 PBP 上连接两个荧光蛋白（FP）或两个不同颜色的有机荧光染料，使光学读出信号与配体浓度相关。本研究在单分子水平比较了基于大肠杆菌葡萄糖/半乳糖结合蛋白 MglB 的荧...
来自海洋贻贝 Crenomytilus grayanus 的 GalNAc/Gal 特异性凝集素 CGL 具有抗癌活性，代表具有 β-三叶草折叠的新型凝集素家族。此前，CGL 与 Gb3、半乳糖和半乳糖胺复合物的晶体结构及突变研究揭示其含有三个糖结合位点。CGL 能识别乳腺癌细胞表面的 Gb3 并结合常与肿瘤转化相关的黏蛋白型糖蛋白...
导电氧化铟锡（ITO）和非导电玻璃基底通过 550 °C 退火 8 h 成功修饰，形成嵌入金纳米颗粒（AuNPs）。作者采用扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）表征 AuNPs 的形成，并比较不同纳米结构玻璃在 Hsp70 生物传感中的分析性能。人热休克蛋白 Hsp70 是一种 ATP 驱动的分子伴侣，被选作机体应激相关...
金纳米颗粒（AuNPs）因生物相容性好、导电性优异、催化活性高、密度大及比表面积高等特性，在生物分析中应用广泛。以往综述多聚焦 AuNPs 在荧光、化学发光、表面等离子共振（SPR）、表面增强拉曼散射（SERS）等光学生物传感器中的信号放大作用。本文则系统回顾 AuNPs 在非光学生物检测策略中的研究进展，重点涵盖压电生物传感器（如...
斑马鱼幼鱼（Danio rerio）是生物医学、神经科学和生态毒理学中常用的模式生物。多数高通量行为测试用可见光（VIS）和近红外光（NIR）模拟昼夜，并用 NIR 敏感相机记录游泳活动，但幼鱼对 NIR 的敏感性此前未被实验检验。本研究检测 96 hpf 和 120 hpf 幼鱼在 860 nm、960 nm NIR 及 VIS ...
导电水凝胶在生物传感器、生物执行器与健康记录电极中具有重要潜力，但常受灵敏度、工作温度范围和可回收性限制。本文通过低成本聚乙烯醇（PVA）、聚苯胺（PANi）和甘油的有机复合，制备了PVA/甘油/聚苯胺（PGA）导电水凝胶。首先讨论了PVA、甘油及苯胺/植酸溶液浓度对PGA凝胶力学性能、电学性能和抗冻性的影响；其次利用Materia...
植物激素脱落酸（ABA）在调节根生长、根系构型及向水性等适应性反应中起关键作用。ABA 通过 PYR/PYL/RCAR 受体和 PP2C 共受体感知，PYL8/RCAR3 在调节主根和侧根生长中发挥不可替代作用。本文证明，ABA 特异性稳定 PYL8 并诱导其在根细胞核中积累；该过程需要 PYL8 感知 ABA，并导致根中 PYL8...
无标记光学生物传感器因具有高灵敏度、可直接实时测量以及多路检测能力，成为多种分析物检测的有吸引力选择。然而，小分子通常不具有天然显色或荧光性质，且部分传感响应与分析物尺寸相关，因此面向生物、药理或环境相关低分子量化合物的无标记光学传感器开发具有挑战性。近年来，该领域在方法学、仪器、识别元件和固定化策略方面取得进展，提高了小分子检测能...
从环境来源中检测并回收重金属是环境保护与治理的重要任务。基于此前关于细胞可视化检测和生物吸附的研究，作者利用 BioBrick 合成生物学技术构建了一种兼具两种功能的新系统。该系统将金特异性感知 gol 调控子组装在金伴侣蛋白 GolB（金特异性结合蛋白）上；GolB 负责选择性吸附金离子，从而使整合系统具有更高的金耐受性。将该系统...
DNA折纸近年来成为设计和构建二维及三维纳米结构的有力技术。尽管已制备出大量结构，但面向体内生物医学应用时，如何赋予其识别和响应目标分子的能力仍是关键挑战。目标分子可为疾病标志物或细胞表面受体，响应可包括构象变化并释放治疗性载荷。核酸适配体非常适合该任务，并已开始用于DNA折纸设计。本综述总结了DNA适配体在DNA折纸结构中的应用实...
本文提出一种基于维纳效应（VE）和高双折射微光纤的高灵敏度萨格纳克干涉生物传感器。该传感器利用两个级联萨格纳克干涉仪实现灵敏度增强：一个干涉环由熊猫保偏光纤（PMF）构成滤波器，另一个由高双折射微光纤涂覆氧化石墨烯（GO）作为传感通道。作者对传感器灵敏度进行了理论分析并通过实验验证。仿真结果表明，其折射率灵敏度高于基于单个萨格纳克环...
本文报道了一种用于检测胞内NADPH再生能力的NADPH营养缺陷型大肠杆菌全细胞生物传感器。作者构建了删除zwf、maeB、icd、pntAB和sthA的大肠杆菌NADPHaux菌株，仅保留6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶（Gnd）作为内源NADPH产生途径。该菌株在M9最小培养基中只有加入葡萄糖酸作为NADPH来源时才能生长；若省略葡萄糖酸...
可卡因过量会对人体健康造成即时且严重的危害，因此其快速检测备受关注。适配体生物传感器在可卡因检测中已得到广泛研究与应用，但如何在保持灵敏度的同时缩短分析时间仍是挑战。本文提出一种基于适配体的倏逝波光纤（EWF）生物传感器，用于在较宽工作范围内快速检测可卡因。首先将可卡因适配体与带荧光标记的互补DNA杂交，并将该复合物固定于磁珠表面；...
DNA walker 可作为新型分子机器，在定义轨道上行走并直接产生信号指示，用于生物传感和生物医学应用。本文基于 DNA walker 诱导的构象开关，发展了一种串联信号放大策略，用于桥接钯纳米颗粒/金属有机框架标签，实现超灵敏电化学 DNA 生物传感。信号标签由卟啉金属有机框架 PCN-224 表面原位还原 Pd 纳米晶制备，再...
本文综述了基于生物材料-纳米材料杂化体系的电化学生物电子器件与生物传感器。文章首先介绍生物电子器件的发展背景，说明蛋白质、酶、DNA、RNA 等生物分子与金纳米颗粒、量子点、石墨烯等纳米材料结合，可构建信息存储、逻辑门和生物处理器。随后阐述电化学生物传感器的基本组成、三电极体系、伏安法和计时电流法原理，并重点讨论蛋白基、蛋白/DNA...