肝卵圆细胞（HOCs）是肝内干细胞的后代，在肝细胞增殖受抑后以少量存在于肝脏，其数量稀少使分离与捕获成为免疫传感技术的挑战。本文报道了一种嵌入式一次性功能化电化学生物传感器，并结合3D打印连续流池，用于快速检测细胞膜上过表达OV6标志物的HOCs。传感器以多壁碳纳米管（MWCNT）丝网印刷电极为工作电极，在其表面滴涂壳聚糖（CS）膜...
数十亿年的自然选择形成了高效的体内信号转导，通常由一系列竞争性多机制共同调控。受此启发，本文报道了一种多机制驱动的电化学发光（ECL）生物传感器，通过在碳氮化物纳米片（CNNS）上组装血红素/G-四链体（hemin/G-quadruplex），利用竞争性催化效应与空间位阻效应实现信号转导。以检测DNA氧化损伤标志物8-羟基-2'-脱...
生物传感器在病原检测、分子诊断、环境监测和食品安全控制中日益重要。本研究以β-内酰胺酶作为高效报告酶，用于蛋白质-蛋白质相互作用研究。β-内酰胺酶能够接受肽段或结构化蛋白/结构域插入，适合构建嵌合蛋白。作者将单域抗体片段（纳米抗体）插入 Bacillus licheniformis BlaP β-内酰胺酶中，所得杂合蛋白在保持β-内...
本文展示了激光多普勒测振仪（LDV）相对于网络分析仪等传统表征手段的优势，并给出面向应用的微机电系统（MEMS）滤波器设计与高效使用方法。LDV 可完成网络分析仪难以实现的关键测量，例如高模态检测（对高灵敏生物传感器应用具有重要意义）以及微小器件的共振测量，从而支持快速原型开发。作者利用 LDV 表征了所制备 MEMS 滤波器在不同...
Anastasis（细胞死亡逆转）是近期发现的细胞恢复现象，濒死细胞可逆转通常被认为不可逆的晚期死亡过程。促进 anastasis 可能挽救难以替换的心肌细胞或神经元，抑制癌细胞 anastasis 可能减少复发。然而，活体中缺乏追踪经历 anastasis 细胞命运的工具，因为恢复后细胞形态与正常细胞难以区分。为此，作者开发了果蝇...
自组装 TiO2 纳米管（TNT）的形貌对电导率及生物相容性（细胞增殖、黏附与矿化）起关键作用。尽管 TNT 已被用于多种医学应用，但 TNT 形貌与其电化学性质之间仍缺乏统一关联。本研究考察相同高度下纳米管直径与退火条件对 TNT 作为生物传感器平台行为的影响。通过乙二醇溶液阳极氧化钛箔，制备厚度约 1000 nm、直径 25–1...
本研究在重组过表达系统中成功表达宋内志贺氏菌（Shigella sonnei）侵袭质粒抗原蛋白 IpaH，并通过共表达分子伴侣提高其可溶性表达。随后采用系统进化指数富集配体（SELEX）技术从随机 DNA 文库中筛选出特异性识别 IpaH 的 DNA 适配体 IpaH17，其结合亲和力达飞摩尔（fM）水平。进一步构建 IpaH17 ...
过氧化氢（H2O2）具有强毒性，人体内浓度升高可能与阿尔茨海默病、帕金森病、心血管疾病、肿瘤和癌症等疾病相关，因此对血清中 H2O2 的检测需求增加。本文以氧化锌-聚乙烯醇（ZnO-PVA）纳米复合材料作为纳米界面，构建了电化学生物传感器。所制备的 Au/ZnO-PVA/CAT/壳聚糖生物电极呈现良好定义的氧化还原峰，Fe(III)...
本研究将甲烷杆菌素（Methanobactin, Mb/Mbtin）成功固定在纳米金颗粒上，并利用 β-巯基乙胺（β-mercaptoethylamine）实现连接与界面修饰。通过紫外-可见光谱（UV-vis）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和电化学分析对 Mb 功能化金纳米颗粒的结构进行了表征。研究在无电子媒介体存在下考察了 Mb...
本研究开发了一种用于检测 microRNA-155（miR-155）的超灵敏光学生物传感器，旨在辅助乳腺癌早期诊断。首先，巯基化探针 DNA 通过 Au–S 键共价结合到柠檬酸包覆的负电荷金纳米颗粒（C-AuNPs）表面；随后，目标 miR-155 依靠静电作用吸附到聚乙烯亚胺（PEI）包覆的正电荷金纳米颗粒（P-AuNPs）表面。...
在生物传感系统中，嗅觉受体位点可被气味分子激活，生物相互作用经信号转导级联转化为电信号，导致离子通道开放、纤毛内产生电流并使膜去极化。本文提出一种新研究，利用相同位点单层吸附模型确定嗅觉频带，并通过嗅觉响应表达式描述静态与动态灵敏度。了解嗅觉感觉神经元中受体位点尺寸有助于理解分子结构与生物活性之间的关系。微受体和介受体主要通过物理吸...
朊病毒蛋白（PrPSc）因可导致克-雅病和牛海绵状脑病等朊病毒病而备受关注。本文构建了一种基于磁性微球（MMs）可控释放特性的表面等离子共振（SPR）检测方法，用于 PrPSc 的选择性捕获、包埋、富集和高灵敏、高特异 SPR 检测。适配体修饰的磁性纳米颗粒（AMNPs）用于特异性捕获 PrPSc；两亲共聚物将标记后的 PrPSc ...
硫化氢（H2S）是植物中重要的气体信号分子，参与胁迫响应与发育。L-半胱氨酸脱硫水酶1（DES1）是植物内源H2S的酶学来源之一，并参与脱落酸（ABA）诱导的气孔关闭。本研究结合药理学与遗传学方法，阐明拟南芥中H2S与保卫细胞信号网络中其他第二信使——过氧化氢（H2O2）和磷脂酶D（PLD）来源的磷脂酸（PA）之间的相互作用。结果显...
转肽酶 sortase 催化的表面蛋白转肽化在革兰氏阳性病原菌感染过程中起关键作用，检测其活性并筛选抑制剂对基础生物学研究和新型抗毒力药物开发具有重要意义。本文基于转肽化触发的三分裂绿色荧光蛋白（split GFP）组装，开发了一种无标记荧光生物传感器用于检测 sortase A（SrtA）活性。作者设计了两种肽探针：P1 由 GF...
奥里多宁（oridonin）是兔耳风的主要活性成分，可通过诱导凋亡发挥抗肿瘤作用，但其诱导 HepG2 细胞凋亡中线粒体活性氧（ROS）的调控机制尚不清楚。本研究利用线粒体靶向谷胱甘肽过氧化物酶1-氧化还原敏感绿色荧光蛋白2（mtGrx1-roGFP2）生物传感器，实时监测 HepG2 细胞在 H2O2/DTT 或 oridonin...
疾病相关 DNA 的准确检测对早期诊断和治疗具有重要意义。本文基于硫黄素 T（ThT）诱导 G-四链体形成的荧光生物传感器，实现了对靶 DNA 的灵敏检测。ThT 是一种水溶性荧光染料，可诱导富含鸟嘌呤的序列形成 G-四链体，并产生明显增强的荧光。作者以人类免疫缺陷病毒（HIV）DNA 为案例，设计了两个具有互补区域的亚稳态发夹 D...
本文报道了一种基于邻近杂交调控策略的简单电化学发光（ECL）免疫分析方法，用于高灵敏、高特异检测细胞表面蛋白及蛋白过表达癌细胞。该生物传感器以金电极为基底，通过自组装巯基化捕获单链DNA3并用6-巯基-1-己醇封闭构建。目标蛋白同时被两条单链DNA标记抗体探针（DNA1-Ab1和DNA2-Ab2）识别，使DNA1和DNA2相互靠近并...
适配体是高亲和力单链核酸或蛋白质配体，特异性与亲和力可媲美甚至超过抗体，可通过系统进化指数富集（SELEX）在体外筛选。其功能依赖独特三级结构和折叠形成的结合口袋，解离常数常为皮摩尔至低纳摩尔。稳定、低毒的适配体可针对小分子至大蛋白，并用于治疗、诊断、生物传感器和生物成像。相比抗体，适配体可化学合成，成本低、审批简便、免疫原性低。H...
基于局域表面等离子体共振（LSPR）的生物分析传感正经历快速发展，出现了新型等离子体换能器以及创新的信号产生与读出概念。本综述概述该领域的发展，重点按制备方式或尺寸对换能器类型进行分类，讨论实现最优传感概念的关键因素，并从批判性角度评价这些器件作为生物分析创新传感器的可用性。等离子体传感器件在解决换能器长期稳定性、所需高灵敏度以及低...
本文报道了一种用于视觉检测氧化应激生物标志物的发光纸基传感设备。该平台由浸渍聚(3-烷氧基-4-甲基噻吩)(PT)的聚偏二氟乙烯(PVDF)膜构成，用于比色传感，并以8-羟基-2'-脱氧鸟苷(8-OHdG)作为氧化应激模型标志物。传感策略基于监测PT在与适配体相互作用时因构象变化引起的光学性质改变：无8-OHdG时，阳离子PT与负电...