An antibody-based platform for melatonin quantification.
褪黑素是调节生物节律和多种生理过程的“黑暗化学信号”,主要由松果体按昼夜节律产生,也可在炎症条件下由免疫细胞等组织合成。其循环水平异常与2型糖尿病、阿尔茨海默病及某些癌症相关。目前褪黑素主要依赖ELISA或放射免疫分析定量,虽灵敏度高,但需要专业人员、设备和样品处理。为克服这些限制,作者开发了一种新型易用电化学免疫传感器用于快速定量...
褪黑素是调节生物节律和多种生理过程的“黑暗化学信号”,主要由松果体按昼夜节律产生,也可在炎症条件下由免疫细胞等组织合成。其循环水平异常与2型糖尿病、阿尔茨海默病及某些癌症相关。目前褪黑素主要依赖ELISA或放射免疫分析定量,虽灵敏度高,但需要专业人员、设备和样品处理。为克服这些限制,作者开发了一种新型易用电化学免疫传感器用于快速定量...
本文提出一种利用Super P导电炭黑/星型聚合物复合材料提升电化学生物传感器性能的新策略。作者以一次性ITO电极为基底,将Super P导电炭黑、聚偏氟乙烯(PVDF)粘结剂和星型聚甲基缩水甘油醚丙烯酸酯(SPGMA)配成导电复合浆料并旋涂成膜。Super P提供高导电性,促进电极与电解液间电子转移;SPGMA的环氧基团与抗IL-...
本文报道了一种基于白光反射光谱(WLRS)的光学免疫传感器,用于饮用水中莠去津(atrazine, ATR)和百草枯(paraquat, PQ)的同时检测。该传感器通过 SiO2/Si 芯片表面生物分子相互作用引起的反射干涉光谱位移,实时、无标记地监测反应,并将光谱位移转换为有效生物分子层厚度。芯片上空间分离区域分别固定两种农药-蛋...
蛋白互补检测(PCA)利用荧光蛋白、荧光素酶等分裂片段在完整细胞中研究蛋白相互作用,已成为药理学研究工具。G蛋白偶联受体(GPCR)活性检测对药物筛选尤为重要。工程化荧光素酶NanoLuc体积小、发光强,为开发新型PCA提供了可能。本文鉴定了NanoLuc的一个新分裂位点,并构建了一系列融合蛋白,用于检测GPCR活性。该分裂构建体可...
本研究制备了一种新型石墨烯膜复合生物传感器,用于微囊藻毒素-LR(MC-LR)检测,作为水质监测与评估中常规分析方法的替代手段。这些常规方法通常耗时、昂贵、不可便携且常需专业技能。该传感器在 0.005–10 μg/L 的 MC-LR 浓度范围内,电子转移电阻呈现优异线性关系(R2=0.99)。所制备的石墨烯膜复合生物传感器能够特异...
本研究开发了一种新型无标记光学适配体传感器,用于霉菌毒素检测。作者首次将全内反射椭偏法(TIRE)与纳米结构金膜中的局域表面等离子共振(LSPR)现象相结合,在直接检测格式中利用固定于金表面的特异性适配体检测黄曲霉毒素B1(AFT B1)和M1(AFT M1)。该方法可在100 ng/mL至0.01 ng/mL的宽浓度范围内检测低分...
本文报道了一种基于L-赖氨酸-α-氧化酶(LO)共交联固定于过氧聚吡咯(oPPy)修饰铂电极(Pt/oPPy)表面的安培型生物传感器,可用于未处理人血清中L-赖氨酸(Lys)的分析。通过酶动力学优化,使来自绿色木霉的低特异性LO也能在存在其他干扰氨基酸时选择性识别Lys;动力学研究还首次揭示了该酶的别构行为。该传感器灵敏度为0.11...
本研究开发了一种基于共固定脲酶(urease)和精氨酸酶(arginase)的电导生物传感器,用于药物制剂中精氨酸(arginine)的测定。首先优化了固定化方法的主要参数,包括精氨酸酶、脲酶和戊二醛(GA)浓度以及孵育时间;随后研究了缓冲液离子强度、缓冲容量、pH和Mn2+浓度对传感器性能的影响,并确定最佳工作条件。优化后,传感器...
DNA 具有明确且可设计的序列识别能力,可作为分子识别元件用于构建简单、快速、灵敏的生物传感器,检测小分子、蛋白质、无机离子和小有机分子等目标物。表面等离子共振(SPR)生物传感器是一种实时、无标记的光学检测工具,通过监测贵金属表面附近折射率的微小变化来表征生物分子相互作用。本文系统而批判性地综述了基于 DNA 的 SPR 生物传感...
迫切需要开发快速、原位、实时工具以监测污染排放毒性对水生生态系统的影响。本文开发了一种新型、易用、低成本、便携且用户友好的微藻生物传感器。研究构建了完整自主的便携式荧光计,用于测定通过毛细作用插入低成本一次性xurography微流控芯片中的微藻A-叶绿素荧光。采用三种微藻种群构建传感器:小球藻Chlorella vulgaris、...
本文在18°C下利用带耗散监测的石英晶体微天平(QCM-D),研究了金表面修饰互补20碱基捕获探针单链DNA(ssDNA)与20碱基目标ssDNA的杂交和去杂交过程。所选20碱基对序列的熔解温度约为64°C。结果表明,在实验条件下DNA杂交不可逆,因此杂交/去杂交过程不能用Langmuir吸附模型描述;但用纯水彻底冲洗传感器表面可实...
水体重金属离子监测对环境保护和人体健康具有重要意义。本文开发了一种芯片生物传感器,通过三通道体积柱状图芯片(TV-Chip)与DNA-纳米颗粒探针的整合,实现铜离子(Cu2+)、铅离子(Pb2+)和汞离子(Hg2+)的同时快速定量检测。该传感器利用海胆状铂纳米颗粒(PtNPs)的高类过氧化氢酶活性,对Cu2+、Pb2+和Hg2+的检...
多路生物传感器在需要同时检测多种生物标志物的疾病早期诊断中具有重要价值。高免疫球蛋白E综合征(HIES)是一组罕见的原发性免疫缺陷病,与信号转导及转录激活因子3(STAT3)、DOCK8或磷酸葡萄糖变位酶3(PGM3)基因突变相关,但现有实验室检测方法复杂,诊断困难。本文首次报道了一种用于同时检测DOCK8、STAT3和PGM3蛋白...
本研究构建了一种用于检测前列腺特异性抗原(PSA)的新型“信号开启”分体式光电化学(PEC)传感平台。平台以p型铜掺杂Zn0.3Cd0.7S为光敏半导体,并采用目标触发滚环扩增(RCA)放大信号。血红素/G四链体(hemin/G-quadruplex)用于增强光电流。PSA存在时,适配体-引物探针(apt-pri)被抗PSA磁珠(M...
本文报道了一种无酶、超灵敏的 miR-21 定量检测平台,采用多层级联信号放大策略。该比色生物传感器整合三种放大模块:翻译链介导的催化发夹组装(CHA)、金修饰磁性纳米颗粒(GMNP)表面的多层 DNA 串联体,以及 DNAzyme 介导的催化放大。miR-21 促使固定双链释放 DNA 翻译链,进而利用 GMNP 偶联发夹 H1、...
Tau蛋白在阿尔茨海默病(AD)发病机制中起关键作用,但低浓度tau蛋白检测仍是AD早期诊断的难点。本文报道了一种基于电化学生物传感器的新型适体-抗体夹心法,用于人血清中tau-381的检测。该传感器以金电极为基底,3-巯基丙酸(MPA)自组装后,经EDC/NHS活化固定tau抗体(anti-tau),并用牛血清白蛋白(BSA)封闭...
酚及其衍生物是一类高毒性外源化合物,会污染河流和地下水。本文利用一种高稳定性酶基体外生物传感支架,开发了一种芯片式环境诊断方法,可现场准确、直接检测酚,选择性检出限低至10 ppb。经筛选,孔径为6.5 nm的介孔二氧化硅纳米颗粒(MCM-41)是构建稳健固定化蛋白传感器的最佳固体载体,其稳定性、酶活性、灵敏度和选择性均与溶液态相当...
本研究报道了一种基于分裂荧光素酶的新型生物发光传感器,用于在体内外评价维生素D受体(VDR)配体。此前构建的 LucN-LBD-LucC 传感器由萤火虫荧光素酶 N 端片段(LucN)、VDR 配体结合域(LBD)和 C 端片段(LucC)融合而成,VDR 配体结合后荧光素酶光强下降,虽可快速检测但灵敏度不足。为此,作者将参与 LB...
小GTPase作为分子开关,通过GDP/GTP结合循环调控植物抗病、花粉管生长、根毛发育、细胞壁模式形成和激素响应等过程,因此监测其在植物细胞内的激活状态是理解其功能的关键。本研究建立了一种植物版Förster共振能量转移(FRET)探针,即Ras与相互作用蛋白嵌合单元(Raichu),用于在活体水稻细胞中监测水稻小GTPase O...
尿嘧啶-DNA糖基化酶(UDG)是启动细胞碱基切除修复通路、维持基因组完整性的关键损伤修复酶,其活性异常与癌症、遗传病和免疫缺陷等疾病相关。本文建立了一种简单、稳健且低成本的生物传感平台,用于超灵敏检测 UDG 活性。该平台将碱基切除修复启动的引物生成与滚环扩增(RCA)相结合,并引入内切酶 IV(Endo IV)辅助信号放大。当存...