DNA 的灵敏特异检测对临床诊断具有重要意义。本文提出一种级联信号放大策略，并将其引入光电化学（PEC）生物传感器，用于超灵敏检测人 T 细胞淋巴病毒 I 型（HTLV-I）DNA。该策略整合 λ-外切酶（λ-Exo）辅助靶标循环、杂交链式反应（HCR）和酶催化。当存在 HTLV-I 靶 DNA（tDNA）时，设计的发夹 DNA（h...
纳米颗粒与生物标志物结合可形成功能纳米结构生物界面，在生物技术开发中发挥重要作用。Au-Pt星形十二面体具有五重孪晶结构，既能作为抗体固定支架，又对过氧化氢还原具有优异电催化活性，因此首次将其作为高效信号转导标签用于构建电化学生物传感器。供体–π–受体（D–π–A）连接方式形成偶极推拉体系，保证分子内电荷转移，适合作为生物界面导电聚...
本文报道一种新型高灵敏电化学免疫传感器用于检测C反应蛋白（CRP）。首次采用3-氰丙基三甲氧基硅烷（CPTMS）自组装单层（SAMs）修饰氧化铟锡（ITO）一次性电极，通过氰基与抗CRP抗体氨基共价结合实现无交联剂固定。循环伏安（CV）、电化学阻抗谱（EIS）和方波伏安（SWV）用于表征固定步骤并测定CRP浓度。优化后，EIS电荷转...
本文采用第一性原理色散校正密度泛函理论，研究新近预测并制备的单元素二维材料硼烯与两种有毒气体光气（COCl2）和一氧化碳（CO）的相互作用，以评估硼烯作为传感器及药物递送载体的潜力。通过计算吸附结合能、态密度（DOS）、能带结构、电荷密度和功函数（WF），分析硼烯对 COCl2 和 CO 的传感行为。结果表明，COCl2 和 CO ...
本文报道了一个用于识别和收集可被活细胞检测的小分子化合物的数据集，重点围绕细菌转录因子介导的遗传编码生物传感器。该数据集旨在为合成生物学中的多种应用提供基础，包括全细胞生物传感器设计、高通量筛选、代谢通路动态调控、转录因子工程以及正交传感回路构建。数据条目包含化合物名称、InChI分子结构、检测报道文献、检测或工程化宿主、检测与实验...
将纳米复合材料用于提高电极导电性可促进电化学分析。多壁碳纳米管（MWCNTs）在亲水溶液中均匀分散后，可凭借其高导电性和与亲水酶结合的能力，在电化学生物传感中发挥重要作用。本文报道了一种简单、绿色、快速的超声合成方法，制备出高分散、可结合酶的纳米复合材料聚丙烯酰胺-共-聚乙烯咪唑（7:1 mol ratio）-MWCNTs（PAA-...
现代环境与食品分析要求方法灵敏、准确且快速，生物传感器的发展正是对这一需求的回应。然而，多数生物传感器系统此前仅在蒸馏水或缓冲液中验证，近年来真实样品应用逐渐增多。本章综述了用于食品毒素快速在线检测的生物传感器研究进展，涵盖酶与微生物基因改造、识别元件固定化改进以及传感器界面优化等方面。纳米技术的进步使低成本、可批量生产的传感器件得...
水解酶因工业影响和生物学意义而持续受到研究，但测量其活性尤其在高通量检测中仍受限于少数已建立体系，且常依赖次级副产物或复杂降解探针。本文报道一种易于制备和测量的通用单壁碳纳米管（SWNT）生物传感器。将水解酶底物制成两亲性聚合物，用于溶解疏水纳米管；当目标酶降解包裹层时，SWNT荧光信号因溶剂可及性增加和聚集而猝灭，从而可定量测量水...
在复杂溶液中检测并定量生物分子是自然科学长期追求的目标，常用于生物标志物、污染物及其他目标分子检测。酶联免疫吸附测定（ELISA）是常用方法，通常以特异性抗体识别目标分子，并用标记二抗检测一抗，从而实现绝对定量。然而，抗体作为识别元件会降低方法稳健性，标记分子的使用也增加成本与操作复杂性。为克服这些限制，分子印迹技术通过围绕模板分子...
定量检测血管生成生物标志物可用于癌症早期诊断和治疗过程中的病情监测。常规检测方法通常需要专业人员、专用实验室设备且耗时较长。本文提出一种基于布洛赫表面波（Bloch surface wave，BSW）的生物传感平台，可在30分钟内直接从患者血浆中检测血管生成素-2（Angiopoietin-2，Ang2），无需样品前处理或稀释。该平...
本文提出一种新型高灵敏电化学发光（ECL）生物传感器，用于蛋白激酶A（PKA）活性分析和相关抑制剂筛选，基于负载金、铂纳米粒子的金属有机框架（Au&Pt@UiO-66）纳米复合物的双金属催化信号放大与识别。在ATP存在下，PKA将电极表面修饰的短肽磷酸化后，Au&Pt@UiO-66探针通过UiO-66表面缺陷位点与磷酸化短肽之间形成...
本研究建立了一种基于切口酶扩增反应（NEAR）和滚环扩增（RCA）技术的超灵敏适配体生物传感器，用于检测金黄色葡萄球菌。由适配体和探针序列组成的适配体-探针（AP）作为识别单元，可特异性结合金黄色葡萄球菌。当存在目标菌时，探针从 AP 中释放并启动后续 DNA 扩增反应，从而将菌体检测转化为对探针寡核苷酸的检测。RCA 扩增产物含有...
本文提出基于硅纳米线（SiNW）的阻抗生物传感器（SiNW-ECIS），用于实时监测正常细胞与癌细胞在不同 pH 微环境中的行为，以辅助识别侵袭性癌细胞。酸性微环境是肿瘤侵袭和局部转移的重要特征；在酸中毒条件下，侵袭性癌细胞可通过激活自噬抑制凋亡并维持增殖。作者将 MCF10A、MCF7 和 MDA-MB468 三种乳腺细胞接种于 ...
HIV-1 前体 Gag 蛋白（PrGag）的基质（MA）域既能与包膜（Env）蛋白相互作用，又因对磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸（PI(4,5)P2）的亲和力而将 PrGag 导向质膜组装位点。然而，携带大片段 MA 缺失（ΔMA）的 HIV-1 在匹配截短 Env 或替代病毒糖蛋白时可保持条件性感染。为比较野生型（WT）与 ΔMA ...
本文报道了一种用于绿咖啡样品中蔗糖快速监测的安培生物传感器。该传感器以薄层平面金电极为基底，将 FAD 依赖葡萄糖脱氢酶（FAD-GDH）、转化酶（invertase, INV）和变旋酶（mutarotase, MUT）通过壳聚糖共固定于电极表面。检测时，蔗糖先被 INV 水解为葡萄糖和果糖，MUT 将 α-D-葡萄糖转化为 β-D...
背景：苏丹非复杂性疟疾一线治疗为青蒿琥酯（12 mg/kg）联合磺胺多辛/乙胺嘧啶（25/1.25 mg/kg，AS/SP），间日疟另用14天伯氨喹（3.5 mg/kg，PQ）。本研究评估该方案疗效。方法：纳入>1岁、镜检确诊恶性疟和/或间日疟患者，均接受AS/SP；恶性疟随机分为无PQ（Pf-noPQ）或单次0.25 mg/kg ...
纳米孔金（np-Au）因高比表面积、优良导电性、化学惰性、物理稳定性、生物相容性、可调控孔道及等离激元性质，在纳米技术领域受到广泛关注。其在催化、生物/化学传感、药物递送、生物分子分离纯化、燃料电池、表面化学驱动致动和超级电容器等方面具有应用前景。已有多种化学和电化学方法制备 np-Au。近期研究关注更简便、可控地调控 np-Au ...
本研究采用基于大肠杆菌MG1655（pRecA-lux）的Lux生物传感器模型，评估8株益生菌发酵液降低环丙沙星诱导的细菌SOS反应及其介导突变的能力。该传感器菌株携带pRecA-lux质粒，其中recA启动子/操纵子调控区与luxCDABE报告基因相连，并含氨苄青霉素抗性基因；当细菌DNA损伤激活SOS反应时，recA启动子转录增...
本文提出一种基于表面增强拉曼散射（SERS）的无抗体糖蛋白单步检测方法。该体系以4-巯基苯硼酸（4-MPBA）修饰的银纳米颗粒薄膜（AgNF）为SERS基底，4-MPBA/AgNF同时充当糖蛋白特异性识别元件和拉曼报告分子。4-MPBA中的苯硼酸基团可与糖蛋白糖链上的1,2-或1,3-顺式二醇发生可逆硼酸酯结合，使4-MPBA/Ag...
传统电化学发光（ECL）生物传感器多采用异质检测格式，需将生物识别探针预先固定在电极表面，局部空间位阻会限制生物识别反应效率。本文首次设计了一种基于多功能化钴铁氧体磁铁矿纳米颗粒（CoFe2O4 MNPs）的稳健、磁性且自加速的 ECL 纳米传感器，用于准均相体系中铜离子（Cu2+）的检测。与仅能提供反应界面和磁富集的 Fe3O4 ...