开发新型非酶模拟物对生物传感器具有重要意义。本文揭示了二硫化钼量子点（MoS2 QDs）与石墨烯量子点（GQDs）混合物具有协同过氧化物酶样活性，并研究了其对化学发光系统的高催化效应。结果表明，MoS2 QDs与GQDs同时存在时，可显著增强罗丹明B（RB）-H2O2反应的化学发光（CL）发射；按3:2比例制备的混合物表现出优于单一...
肿瘤坏死因子α（TNFα）是人体炎症过程的重要标志物。当前临床中TNFα血液或血浆水平测定首选酶联免疫吸附测定（ELISA）。压电免疫传感器是记录其表面亲和相互作用的分析平台，有望成为ELISA的功能性替代方法。本研究将抗TNFα抗体固定于石英晶体微天平（QCM）传感器表面，并在磁性颗粒上构建相同识别层。检测时先使样品中的人TNFα...
本文报道了一种新型表面等离子共振（SPR）塑料光纤生物传感器，用于检测环境中的全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）。研究首先设计并制备了针对PFOA的专用抗体，通过ELISA验证其效价与特异性；随后将D形塑料光纤的金表面进行化学修饰，利用α-硫辛酸自组装单分子层和EDC/NHS活化，共价固定抗PFOA单克隆抗体，使其能够高...
目前肝细胞癌（HCC）临床诊断准确性仍需提高。本研究同时检测两种血清生物标志物类别——microRNA和蛋白标志物，以识别HCC。作者设计了一种双适配体发夹DNA寡核苷酸作为电化学传感探针（ESP），该探针同时包含microRNA-16（miR-16）互补序列和甲胎蛋白（AFP）适配体序列，因此可在电极表面同时捕获miR-16和AF...
检测病原菌并监测其抗生素敏感性对医学、制药及水食品行业至关重要。为开发基于砷化镓（GaAs）器件光致发光（PL）的细菌检测光子生物传感器，本研究考察了大肠杆菌K12在裸GaAs(001)及其生物功能化表面的捕获与生长，并与常用金（Au）表面进行比较。将裸片或功能化片置于接种细菌的营养琼脂培养皿中时，GaAs和Au玻璃片均不抑制细菌生...
在多数基于适配体的刺激响应介孔硅纳米粒子（MSN）体系中，适配体通常通过静电作用修饰在 MSN 表面，但体系放置一定时间后可能出现泄漏，稳定性较差。本研究首次通过点击化学反应将适配体用于封孔，并据此构建荧光生物传感器。具体而言，先将凝血酶适配体与其末端炔基修饰的互补 DNA 杂交形成双链 DNA（dsDNA），再通过 Cu(I) 催...
毒死蜱（chlorpyrifos）是农业中常用的有机磷农药，其神经毒性对人类健康构成严重威胁。为灵敏检测痕量毒死蜱，本文开发了一种可再生电化学适配体传感器。以氧化铜纳米花（CuO NFs）和羧基功能化单壁碳纳米管（c-SWCNTs）构建纳米复合材料修饰电极，用于改善毒死蜱检测性能。采用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（F...
传染病是全球重大公共卫生问题，不仅造成大量人员伤亡，还带来巨大经济损失。为应对传染病，需要在即时检测（POC）场景下快速、准确地鉴定病原体。本综述系统介绍了基于核酸适配体的感染诊断策略。核酸适配体是具有高亲和力和高特异性的寡核苷酸，因制备成本低、易于化学修饰、化学稳定性高、重现性好、免疫原性和毒性低等特点，被广泛用作生物识别元件。综...
神经紧张素受体1（NTSR1）是G蛋白偶联受体（GPCR）家族成员，可被神经紧张素肽激活并引发多种生理效应。酿酒酵母是检测人GPCR激动激活的成熟宿主体系。前期研究表明，酵母可功能表达人NTSR1，并利用ZsGreen荧光报告基因检测神经紧张素诱导的信号；但相比表达其他人GPCR（如生长抑素受体）的酵母，NTSR1表达酵母的荧光强度...
定量荧光显微技术常用于回答基础生物学问题。单分子RNA成像方法使研究者能够在活细胞中直接观察mRNA生命周期的初始步骤，但调控mRNA翻译的动态机制仍不清楚。作者开发了一种RNA生物传感器，可在活细胞中以时空分辨方式评估单个mRNA转录本的翻译状态。TRICK（translating RNA imaging by coat prot...
群体感应（QS）是抑制铜绿假单胞菌宿主适应性和致病性的有前景靶点。过去十年，许多研究聚焦于筛选具有抗QS活性的小分子或蛋白，主要靶向以N-3-氧代十二酰基高丝氨酸内酯（3OC12-HSL）为信号分子的las QS系统。已有多种实验方法用于鉴定干扰3OC12-HSL受体LasR活性/稳定性、合成酶LasI功能，或信号分子本身稳定性/生...
细菌群体感应分子调控生物发光、III型分泌、铁载体产生、菌落形态、生物膜形成和金属蛋白酶产生等种群依赖反应，因此 QS 分子的检测与定量具有重要实际意义。传统革兰氏阴性菌 QS 分子检测主要依赖细菌报告系统，但易受影响细菌生长和代谢的化合物干扰，且响应高度依赖培养龄与细胞密度。为克服这些局限，作者开发了基于体外蛋白的 FRET 生物...
2-烷基-4-喹诺酮（2-alkyl-4-quinolones, AQs）如 2-庚基-3-羟基-4-喹诺酮（PQS）和 2-庚基-4-羟基喹啉（HHQ）是铜绿假单胞菌群体感应信号分子。本文介绍两种基于 lux 生物发光报告菌的 AQ 检测与定量方法：薄层色谱（TLC）法和微孔板法。TLC 法中，细菌细胞或培养上清的有机溶剂提取物在...
墨西哥奇瓦瓦沙漠中的Cuatro Ciénegas盆地（CCB）是磷含量极低、生物多样性极高的极端寡营养绿洲。该地微生物可产生多种毒力因子、抗生素及群体感应（QS）信号分子，包括非核糖体环二肽（CDPs），从而定殖不同生态位。本研究从CCB Churince水系统Lagunita池塘分离出以γ-变形菌为主的细菌种群，并分析其拮抗作用...
本文提出一种基于适配体-凝血酶识别的高效、快速、简单且超灵敏的化学发光（CL）检测方法，用于凝血酶定量分析。作者以氧化石墨烯（GO）为支撑材料，结合四氧化三铁（Fe3O4）制备磁性氧化石墨烯（MGO），并通过咪唑和 EDC 将凝血酶适配体偶联到 MGO 表面，构建适配体复合材料。该复合材料可基于适配体-凝血酶特异性识别吸附凝血酶，并...
嗅觉系统是天然生物传感器，外周嗅觉感觉神经元（OSNs）响应外界气味刺激，并将信号传至嗅球（OB）进行整合与处理。表达约1000种气味受体的OSNs轴突被精确组织到OB的约1800个球状体，再向中枢传递嗅觉信息。该过程具有高灵敏度、高特异性和快速响应特点，可用于爆炸物检测。仿生嗅觉生物传感器利用嗅觉系统生物组分作为传感元件，具有商业...
氯吡格雷在 CYP2C19*2 基因携带者与非携带者中的剂量处置不同，高剂量方案可用于克服该基因患者的低反应性。为指导氯吡格雷剂量选择并推动个性化治疗，本文开发了一种检测 CYP2C19*2 基因的超灵敏电化学生物传感器。作者以二氧化铈（CeO2）功能化羧基富勒烯（c-C60）并负载铂纳米粒子（PtNPs）构建 c-C60/CeO2...
本文开发了一种可重复使用的比率电化学生物传感器，用于腺苷的灵敏检测。该传感器基于亚甲基蓝（MB）与具有交替AT碱基序列DNA的结合行为。作者设计了一条在邻近3′末端胸腺嘧啶（T）碱基上修饰MB的硫醇化链1（strand 1），通过金-硫化学将其固定于金电极表面，作为捕获探针；同时使用3′末端二茂铁（Fc）修饰的腺苷适配体作为识别元件...
本文报道了一种用于在未稀释人血清中检测并定量乳腺癌生物标志物人表皮生长因子受体2（HER2）的简单而灵敏的电容式适配体传感器。该传感器以互指金微电极（IDµE）构建电化学平台，利用巯基末端DNA适配体通过自组装在金表面形成生物识别层，并使用StartingBlock磷酸盐缓冲液-吐温20（SB PBS-Tween20）封闭表面空隙，...
随着工业废水向环境中排放，有毒物质监测日益重要。本研究报道了一种基于新型海洋发光细菌 Vibrio sp. MM1 的高灵敏、快速重金属毒性检测方法。作者从伊朗里海南岸不同深度海水中分离出发光细菌，通过形态学、生化试验和 16S rRNA 基因序列分析鉴定该菌株为弯曲革兰阴性杆菌，与 Vibrio campbellii 相似度超过 ...