Fabrication of a Urea Biosensor for Real-Time Dynamic Fluid Measurement.
本研究报道了一种用于流动条件下实时动态监测尿素浓度的便携式电化学生物传感器。针对慢性肾病和腹膜透析患者需要连续监测尿素的需求，作者将固定脲酶的多孔丝素蛋白膜安装于聚二甲基硅氧烷（PDMS）微流控腔中，并与经氨基化处理的丝网印刷碳电极组成传感单元，整体封装于3D打印外壳内。样品在蠕动泵驱动下以恒定流速通过传感器，脲酶催化尿素水解，产生...
A "Turn-On" Fluorescence Copper Biosensor Based on DNA Cleavage-Dependent Graphene Oxide-dsDNA-CdTe Quantum Dots Complex.
本研究通过化学交联法构建了氧化石墨烯（GO）-双链DNA（dsDNA）-CdTe量子点（QDs）复合物，开发了一种“开启型”荧光铜离子生物传感器。利用荧光光谱和透射电镜对复合物的光学与结构性质进行了表征，结果表明CdTe QDs的荧光猝灭源于二维GO的表面猝灭和荧光共振能量转移（FRET）过程。当体系中不存在Cu2+时，GO与dsD...
Synthesis of Heart/Dumbbell-Like CuO Functional Nanostructures for the Development of Uric Acid Biosensor.
本研究采用低温水相化学生长法，以维生素B12（vitamin B12）为软模板和生长导向剂，合成心形/哑铃状氧化铜（CuO）纳米结构，并用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）进行表征。结果表明，CuO纳米结构呈心形/哑铃状，结晶度高且无杂质，具有多孔结构，可负载大量酶分子，从而提升尿酸检测性能。...
Solution growth of 3D MnO
本文首次报道了溶液法生长的三维二氧化锰纳米纤维网（MnO2 NFs mesh）及其同时检测抗坏血酸（AA）和尿酸（UA）等生物分子的潜力。该材料通过简便、一锅法、低成本的水热法合成，无需模板或结构导向剂。形貌由随机分布的纳米纤维组成，直径10–25 nm，长度数微米，形成高孔隙率且柔性的三维网状结构。通过循环伏安法考察其对AA和UA...
Well-designed dopamine-imprinted polymer interface for selective and quantitative dopamine detection among catecholamines using a potentiometric biosensor.
本文报道了一种用于选择性、定量检测多巴胺（DA）的电位型生物传感器生物界面。为提高DA检测选择性，在场效应晶体管（FET）生物传感器的扩展金栅极电极上合成了以DA为模板的分子印迹聚合物（DA–MIP）。为实现定量分析，采用表面引发原子转移自由基聚合（SI-ATRP）将DA–MIP厚度控制在约60 nm。该过程中，DA–MIP与乙烯基...
Postanesthesia care by remote monitoring of vital signs in surgical wards.
本叙述性综述总结了近期关于术后病房生命体征远程监测作用的认识。尽管麻醉和手术安全性有所提高，术后并发症发生率仍不可接受，部分原因在于护士和病房医生对患者护理的间歇性。术后早期连续远程监测生命功能可能降低并发症发生率。目前已有多种医疗级远程监测平台，可将生物传感器信号与电子病历整合，实现患者恶化的自动预测或通知。大多数现有平台在呼吸频...
Molecular Beacon Gold Nanosensors for Leucine-Rich Alpha-2-Glycoprotein-1 Detection in Pathological Angiogenesis.
富亮氨酸α-2糖蛋白1（Lrg1）是血管生成的新兴生物标志物，其在增殖性糖尿病视网膜病变患者及病理血管生成啮齿动物模型的视网膜组织中表达上调。然而，目前尚无能够非侵入、实时可视化并监测 Lrg1 表达的传感器。本文报道了一种基于核酸-金纳米棒的纳米传感器，用于非侵入监测血管生成过程中细胞内 Lrg1 表达。该平台通过将分子信标共价连...
Dual-aptamer based electrochemical sandwich biosensor for MCF-7 human breast cancer cells using silver nanoparticle labels and a poly(glutamic acid)/MWNT nanocomposite.
本文报道了一种基于适配体夹心法的高灵敏、高选择性检测方法，用于检测MCF-7人乳腺癌细胞及MUC1肿瘤标志物。该传感器以玻璃碳电极为基底，在其表面修饰由多壁碳纳米管和聚谷氨酸组成的生物相容性纳米复合材料。首先将MUC1结合适配体固定在修饰电极表面作为捕获探针；随后加入用银纳米颗粒标记的MUC1适配体，对MCF-7细胞进行二次识别，从...
Novel Hybrid Input Part Using Riboswitch and Transcriptional Repressor for Signal Inverting Amplifier.
遗传电路由输入、逻辑和输出部件组成，复杂电路的构建需要大量可调遗传部件。然而，输入部件多样性有限且调谐复杂，限制了遗传电路的可扩展性。本文开发了一种RNA-蛋白质杂合输入部件，将核糖开关与正交转录抑制子组合。该杂合输入能够响应核糖开关识别的输入信号并调控输出转录，同时由于转录抑制子的表达实现信号反转。通过改变启动子强度，可方便地调节...
Circularly Permuted Fluorogenic Proteins for the Design of Modular Biosensors.
荧光报告分子是设计光学生物传感器以在活细胞中成像胞内分析物的关键元件。本文报道了荧光激活与吸收位移标签（FAST）的循环置换变体（cpFAST）的开发，并展示其作为生物传感器报告模块的潜力。cpFAST变体通过将荧光配体（fluorogen）的结合与激活（从而产生荧光）与特定分析物识别偶联，使荧光响应依赖于分析物结合。作者将其与钙结...
Kinetically Doped Silica Sol-Gel Optical Biosensors: Expanding Potential Through Dip-Coating.
本研究将动力学掺杂策略拓展至浸涂法制备二氧化硅溶胶-凝胶薄膜，用于构建高负载酶的光学/比色生物传感器。通过控制溶胶成膜后浸入酶溶液的时间窗口，延缓缩聚反应，使酶在薄膜尚未完全固化前进入多孔网络，从而显著提高负载效率。以辣根过氧化物酶（HRP）和细胞色素 C（CytC）为模型，浸涂薄膜中可及酶浓度分别达到 5.37±0.5 和 10....
Micropatterning of Au NPs on PEG Hydrogels Using Different Silanes To Control Cell Adhesion on the Nanocomposites.
本文报道了一种基于不同硅烷微图案化在聚乙二醇（PEG）水凝胶表面构建金纳米粒子（Au NPs）微图案的方法，用于控制纳米复合材料上的细胞粘附。首先，通过微接触印刷（μCP）在氧化硅片上图案化(3-氨基丙基)三甲氧基硅烷（氨基硅烷），形成可特异性吸附柠檬酸稳定 Au NPs 的微图案；随后，用甲基或全氟端基有机硅烷自组装单分子层回填未...
Computational Study of Sensitivity Enhancement in Surface Plasmon Resonance (SPR) Biosensors by Using the Inclusion of the Core-Shell for Biomaterial Sample Detection.
本文对利用表面等离子共振（SPR）光谱检测生物材料样品进行了理论分析与计算研究，旨在实现更灵敏的检测。研究采用Fe3O4@Au核壳纳米复合球形颗粒作为活性材料，其中Fe3O4核被Au壳包覆，用于血液血浆、血红蛋白（Hb）胞质和卵磷脂等生物材料样品的检测，工作波长为632.8 nm。作者基于Kretschmann构型的衰减全反射（AT...
Facile preparation of bright orange fluorescent carbon dots and the constructed biosensing platform for the detection of pH in living cells.
长波长（橙光至红光）荧光发射与功能化是碳点（CDs）在生物传感和生物成像中发展的关键需求。本文以对苯二胺为碳前驱体，采用微波法简便合成氮掺杂碳点（N-CDs），其在 592 nm 处呈现明亮橙色荧光。所制备 N-CDs 具有良好生物相容性、优异水溶性、高光学稳定性，并表现出敏感 pH 响应：当 pH 从 9.45 降至 2.45 时...
An electrochemical biosensor for the rapid detection of erythropoietin in blood.
本文报道了一种无标记电化学方法，用于快速检测重组人促红细胞生成素（rhuEPO）。该方法通过修饰 rhuEPO 的结构实现直接传感，无需复杂信号放大策略。首先利用靶标特异性磁性微珠从血液血浆样品中选择性提取 rhuEPO；随后将 rhuEPO 从磁珠上释放，并在纳米结构金电极上通过计时电流法电化学还原其二硫键，使蛋白经 Au–S 键...
Ultrasensitive aptamer biosensor for arsenic (III) detection based on label-free triple-helix molecular switch and fluorescence sensing platform.
砷离子是环境中广泛存在的有害重金属，砷污染已成为威胁人类健康和生态环境的严重问题，因此开发灵敏可靠的水中As3+检测方法具有重要意义。本文设计了一种无标记荧光传感平台，用于As3+监测，采用外切酶III（Exo III）辅助的级联目标循环放大策略。该平台以三螺旋分子开关作为传感元件，以2-氨基-5,6,7-三甲基-1,8-萘啶（AT...
A ''turn-off'' SERS assay for kinase detection based on arginine N-phosphorylation process.
本文基于精氨酸 N-磷酸化过程构建了一种用于检测蛋白精氨酸激酶 McsB 的“关闭型”表面增强拉曼散射（SERS）检测平台。带正电荷的模型肽 KRGGGGYIKIIKV（KRV）可诱导表面标记 4-巯基苯甲酸（4-MBA）的金纳米颗粒（AuNPs）发生静电聚集，形成 SERS“热点”，使 4-MBA 在 1077 cm−1 处的拉曼...
Sensitive detection of cytokine in complex biological samples by using MB track mediated DNA walker and nicking enzyme assisted signal amplification method combined biosensor.
蛋白质高灵敏检测对生物医学研究和临床诊断很重要，但常规方法操作复杂、耗时且需大量标记。本文结合分子信标（MB）轨道介导的DNA walker与切口酶辅助信号放大方法，开发了一种简单、超灵敏的孔雀石绿（MG）荧光生物传感器，用于特异性检测细胞因子干扰素-γ（IFN-γ）。IFN-γ与双链DNA中的适配体结合后释放DNA walker，...
Design of Protein-Based Biosensors for Selective Detection of Benzene Groups of Pollutants.
苯及其衍生物是优先污染物，长期暴露会损害神经系统、免疫系统并增加癌症风险。由于苯分子缺乏活性官能团，在多种芳香族污染物共存体系中实现其直接、选择性检测十分困难。本文报道了三种基于结构导向蛋白工程改造的 MopR 蛋白生物传感器，可专一、特异性地检测苯及其衍生物，检出限达 0.3 ppm。通过定点突变重新塑造污染物结合口袋，作者进一步...
Microporous N,P-Codoped Graphitic Nanosheets as an Efficient Electrocatalyst for Oxygen Reduction in Whole pH Range for Energy Conversion and Biosensing Dissolved Oxygen.
本文报道了一种微孔N、P共掺杂石墨纳米片（N,P-CMP-1000）的简便合成方法：在植酸存在下，将预先合成的共轭微孔聚合物（CMP）于1000 °C热退火碳化，得到具有微孔结构的无金属碳材料。该材料可用作氧还原反应（ORR）的高效无金属电催化剂，用于能量转换。在碱性、酸性和中性溶液构成的全pH范围内，N,P-CMP-1000均表现...