本文报道了一种用于快速监测环境累积氡剂量的新型无标记荧光生物传感器。基于氡（222Rn）与其稳定衰变子体铅-210（210Pb）之间的关联，作者利用铅离子诱导特异性适配体HTG发生构象变化，并以有机染料孔雀石绿（MG）作为荧光探针，构建了对铅和氡均具有响应能力的检测平台。在无铅存在时，单链HTG呈随机卷曲状态，与MG仅发生弱静电作用...
背景：前期工作显示过氧化物还原酶1（PRDX1）是乳腺癌生物标志物。本研究进一步比较PRDX1与其近缘同源物PRDX2在乳腺恶性细胞中的作用。方法：采用CRISPR/Cas9或RNAi遗传靶向PRDX1/2；以结晶紫染色、EdU掺入或克隆形成实验评估细胞生长；以异种移植模型评估体内生长；用腺萜素抑制硫氧还蛋白依赖性抗氧化防御系统；以...
本研究基于水溶性聚苯胺复合物和水溶性硅前驱体制备了具有可控溶胶-凝胶过程的电活性杂化凝胶。以β-环糊精接枝壳聚糖（CSCD）为模板，通过原位聚合设计了一条合成水溶性聚苯胺复合物（PA@CSCD）的新路线。随后将PA@CSCD复合物与四[2-羟乙基]正硅酸酯（THEOS）混合，制备出无明显收缩的杂化二氧化硅凝胶。动态流变测量表明，PA...
miRNA是多种疾病发生发展相关的潜在生物标志物，但构建无需放射性标记或复杂扩增策略的灵敏检测方法仍具挑战。本文建立了一种简便的共振光散射（RLS）检测体系，以磁性纳米粒子（MNPs）作为RLS探针用于miRNA检测。MNPs表面包覆链霉亲和素，生物素标记的DNA探针通过亲和素-生物素特异性结合修饰于MNPs表面，形成MNPs@DN...
微小RNA（miRNA）是多种疾病如癌症的新型诊断与预后生物标志物。本研究构建了一种用于miRNA检测的超灵敏电化学生物传感器。首先将亚甲基蓝（MB）标记的DNA探针修饰在金电极表面。利用目标miRNA诱导的链置换聚合扩增以及随后依赖Ca2+的DNAzyme切割循环，释放大量MB分子。MB氧化峰电流的降低可用于反映miRNA浓度。基...
本文报道了一种基于适配体的比色法检测腺苷的方法。腺苷存在时，含腺苷适配体的发夹DNA寡核苷酸HP1发生构象改变，并与另一条未标记发夹DNA寡核苷酸HP2杂交，形成具有平末端3′端的双链结构。在核酸外切酶III（Exo III）辅助降解下，HP2中的富含鸟嘌呤链GRS被释放，腺苷-HP1复合物随之释放到溶液中，可继续与HP2杂交，并在...
细胞内pH是多数细胞过程的基础，植物细胞和微生物中也有pH信号作用，pH失调与癌症、阿尔茨海默病等疾病相关。本综述总结过去二十年遗传编码荧光pH指示剂的发展。首先概述荧光蛋白（FP）型pH指示剂的设计与应用，包括单FP、双FP、红移FP和FRET型指示剂；随后讨论将非GFP荧光团与遗传编码标签结合的杂合pH传感器；最后介绍多色pH成...
“裸”金纳米颗粒（Au NPs）在无保护剂时具有葡萄糖氧化酶（GOx）样活性，而使用保护剂通常会抑制该活性。本文以蛋白质牛血清白蛋白（BSA）作为保护剂，合成了具有 GOx 样活性的“非裸”金纳米颗粒（Au@BSA NPs）。尽管“裸”Au NPs 同时具有过氧化物酶样活性和 GOx 样活性，但两种活性的最适 pH 范围明显不同；而...
将功能纳米材料与光学微/纳米光纤（OMNFs）集成可带来新的光学性质，并为多种传感应用提供通用平台。然而，作为传感器关键元件的 OMNF 本身很少被研究。本文以微/纳米光纤基局域表面等离子共振（LSPR）传感器为模型，重点研究光纤直径的优化及其对传感性能的影响。理论和实验结果均表明，通过减小光纤直径，折射率灵敏度可显著提高。随后，作...
本研究开发了一种无标记、无酶、简单且高灵敏的AND逻辑门适配体荧光传感器，用于检测三磷酸腺苷（ATP）。将带黏性末端的双链DNA吸附于氧化石墨烯（GO）表面形成适配体传感器探针，以ATP和单链DNA作为输入信号，以PicoGreen染料的荧光强度作为输出信号。系统研究了逻辑门构建、反应时间、线性、灵敏度和特异性等性能，结果表明成功构...
本文提出一种基于离子介导碱基错配、荧光标记和链置换反应的多功能生物传感平台，用于灵敏检测 Hg2+ 和 Ag+。该传感器以单链 DNA 探针为识别元件，5'端标记 FAM 荧光基团，3'端标记 BHQ 猝灭基团。无目标离子时探针呈伸展态，FAM 与 BHQ 距离较远，荧光较强；Hg2+ 或 Ag+ 存在时分别诱导 T-Hg2+-T ...
本研究首次将便携式表面等离子共振（SPR）仪器用于检测源自海洋石油污染指示菌 Oleispira antarctica RB-8 的 16S rRNA 基因寡核苷酸序列，并采用 morpholino 功能化传感表面。作者评估了 morpholino 修饰表面的稳定性与特异性，并比较两种磁珠信号放大策略：先注入样品再注入链霉亲和素磁珠...
本文综述仿生与仿生命纳米材料在生物医学中的最新进展，强调天然生物材料的多尺度骨架具有本征多功能集成特性，可为人工多目标物理材料提供设计思路。文章重点回顾莲叶、蝶翅、红玫瑰花瓣、蜘蛛丝等经典生物材料及其微纳多尺度结构，并讨论这些结构如何实现超疏水、自清洁、结构色、力学增强等功能整合。综述还围绕仿生药物递送展开，讨论利用病原体、病毒、红...
肺炎克雷伯菌（Klebsiella pneumoniae, K. pneumoniae）是引起院内感染和暴发的重要病原菌。本研究建立了一种基于多重交叉置换扩增（multiple cross displacement amplification, MCDA）的K. pneumoniae快速检测方法，可在65°C等温扩增40 min内获...
光电化学生物传感器（PEC biosensor）近年来作为新型分析工具受到广泛关注，但传统PEC传感器通常需要高稳定光源激发电信号，并依赖电化学工作站采集和处理数据，限制了便携式PEC器件的发展。本文提出一种以阳光为光源的便携式PEC生物传感器设计。由于阳光强度随时间和天气变化，会产生波动的背景PEC电流，作者引入电位分辨比率原理以...
Hippo信号通路是器官大小调控的保守通路，在发育、肿瘤发生、转移、血管生成、免疫逃逸、基因组不稳定、应激反应和药物耐药等过程中发挥重要作用。由于技术挑战，准确评估该通路活性并在生物学背景下解释其功能仍较困难。现有针对大肿瘤抑制蛋白（LATS）的研究多依赖定性方法，难以放大用于高通量筛选。作者开发了一种基于生物发光的生物传感器，用于...
实时监测活细胞内钾离子（K+）通量对神经科学以及胃肠、肾脏等组织生理研究至关重要，尤其需要高性能深红荧光纳米生物传感器。研究发现，基于硼二吡咯亚甲基（BODIPY）的 K+ 敏感荧光离子载体 FI3 封装于阳离子聚合物 Eudragit RL100 纳米颗粒后，对多种细胞模型具有异常高效的染色能力，包括原代神经元和肠类器官。通过比较...
本文报道了一种基于侧流核酸生物传感器（LFNAB）的快速、低成本多重microRNA（miRNA）检测方法。该方法以夹心型核酸杂交反应为基础：样品中的目标miRNA先与结合垫释放的金纳米颗粒（GNP）标记单链DNA探针杂交，再被硝酸纤维素膜测试区固定的捕获探针捕获，形成ssDNA-miRNA-ssDNA/GNP复合物并聚集显色。通过...
新型治疗性抗体常具有多价或多特异性结合位点，其结合动力学受亲和力与亲合力共同影响，传统生物传感器表面随机固定抗原难以区分单臂与双臂结合。本文提出一种形似弹弓的 DNA 纳米结构，由 90 个核苷酸组成，包含 30 bp 双链刚性柄和单链弹弓臂；通过杂交 20 nt 互补间隔链，可在约 6.1 nm 的固定距离上装载两个相同或不同抗原...
结核（TB）是由单一病原体导致死亡人数最多的传染病，现有诊断方法在低收入国家应用受限。本文报道一种用于人尿液中结核直接、无创检测的新型即时检测（POC）纳米光子平台。该平台将基于马赫-曾德尔干涉仪（MZI）的高灵敏光子传感器芯片集成于一次性微流控卡盒中，并结合片上光谱滤波器；仪器原型集成光源、泵送与数据处理模块，可实时监测。传感器表...