本文报道了一种用于生物分析的双共振光纤表面等离子共振（SPR）传感器。传感元件通过在光学光纤表面依次溅射 100 nm 厚氧化铟锡（ITO）和 35 nm 厚金膜制备。由于 ITO 材料的折射率色散效应，该结构在可见光和近红外波段均产生共振：在 400–733 nm 可见光谱区，ITO 折射率大于光纤纤芯，形成典型 Kretschm...
细菌群体感应（QS）依赖自诱导剂（AIs）调控毒力因子、生物膜形成和发光等表型，因此抑制QS被视为控制细菌毒力的新策略。本研究筛选了肯尼亚西南部Borabu地区居民常用25种药用植物的50%乙醇提取物，利用转化大肠杆菌Top 10群体感应报告菌株进行抗QS活性检测。该生物传感器在pTetR启动子下组成表达LuxR，外源添加3-氧代-...
合成生物学与代谢工程使微生物细胞工厂能够生产燃料、化学品和药物，但代谢物浓度相关表型的测量与精确控制仍是瓶颈。遗传编码小分子生物传感器可将代谢物浓度与可测量或可执行输出相耦合，是解决该瓶颈的重要工具。本文综述了代谢工程中小分子生物传感器的设计、优化与应用，重点讨论转录因子（TF）型传感器的优化策略。围绕中心法则，遗传编码小分子传感器...
生物层干涉（BLI）是一种实时、无标记的光学传感技术，已显著推动疫苗研究与开发。BLI Octet 平台相比传统标记方法具有高通量、操作简便、可靠性和高精度等优势。多种策略可将病原体或宿主分子固定在 BLI 生物传感器表面，用于实时动力学与亲和力分析、定量检测和高通量滴度测定。这些策略可应用于表位设计、抗体筛选、病原体多样性分析、宿...
本研究设计并制备了一种低成本、紧凑型微流控生物芯片，用于蛋白质的预浓缩与检测。芯片利用在微通道连接间隙处自组装金纳米颗粒形成的纳米裂隙，在施加直流电压时产生离子富集与耗尽效应，并结合电渗流形成蛋白捕获区，使目标蛋白在检测窗口富集。传感模块采用基于锁相放大器的阻抗测量方法，监测金电极表面抗体固定以及目标蛋白被捕获后引起的电极间阻抗变化...
上皮-间质转化后，鸟类躯干神经嵴细胞（NCC）获得极性是定向脱离与迁移的前提，对周围神经系统发育至关重要，但细胞极化如何建立和调控仍不清楚。本文利用 RHOA 生物传感器在鸡胚胎体内和体外神经管原代培养中证明，NCC 极化启动伴随细胞后部胞质中高度激活的 RHOA，以及前缘膜突起处波动性 RHOA 活性。这种差异 RHOA 活性决定...
早期医学诊断需要高灵敏、高选择性和可靠的纳米传感器。本文首次报道了一种基于柔性三维金（Au）纳米杯平台的双模局域表面等离子体共振-表面增强拉曼散射（LSPR-SERS）免疫传感器，用于抗原-抗体结合事件的特异性检测，并以人免疫球蛋白G（human IgG）与抗人IgG的识别相互作用作为模型。该平台利用涂覆薄金膜的聚二甲基硅氧烷（PD...
本文报道了一种新型伏安法DNA芯片，用于基于环介导等温扩增（LAMP）和六氨合钌（RuHex）嵌入型氧化还原化合物的目标核酸序列实时电化学检测。由于GspSSD DNA聚合酶对嵌入型氧化还原化合物具有耐受性，作者将其用于LAMP反应。在65°C下，利用电化学DNA芯片通过线性扫描伏安法（LSV）连续测量LAMP溶液中1 mM RuH...
本文报道了一种基于磁化碳纳米管（MCNT）的侧流层析试纸条生物传感器，用于在全血中直接视觉检测蛋白质，避免复杂纯化和样品前处理。MCNT 通过在短化多壁碳纳米管（MWCNT）表面共沉淀三价和二价铁离子包覆 Fe3O4 纳米粒子制备。抗体修饰的 MCNT 用于捕获全血中的目标蛋白，形成的 MCNT-抗体-目标蛋白复合物被加样至侧流试纸...
本文首次提出一种基于金纳米颗粒修饰二硫化钼（AuNPs-MoS2）纳米复合材料的高灵敏度表面等离子共振（SPR）生物传感器，用于微小RNA（miRNA）检测。该SPR平台仅通过两步即可完成：首先将硫醇修饰的DNA寡核苷酸探针固定于金膜表面，其中一段序列与目标miRNA-141互补，用于识别miRNA-141的相应片段；随后引入连接辅...
六价铬（Cr(VI)）广泛用于电镀、钢铁和皮革工业，其排放造成环境污染并增加癌症风险，需快速检测。现有方法多离线、依赖外部电源或仅适用于低浓度样品，难以实时监测。微生物燃料电池（MFC）无需外部供电，可自持运行，具有原位 Cr(VI) 生物传感器潜力。本研究分离出兼性厌氧、可还原 Cr(VI)、耐盐且具外电子生成能力的 Exiguo...
场效应晶体管传感器（FET-sensors）因超高灵敏度、无标记、低成本和微型化潜力，在近二十年生物分子传感中受到关注。pH 传感已实现商业化，但用于生物分子检测的 BioFET 仍受限于器件设计优化不足、重复性差和灵敏度不稳定，这些问题源于生物结合动力学、表面化学、双电层物理与电子工程的交叉性。本文对文献中 FET 传感器 pH ...
北美和欧洲与新鲜农产品相关的食源性疾病暴发不断增加，但病毒食源性病原体因相关知识、技术、设备和成本受限而认识不足、监测不足。本文重点介绍当前食源性病毒，并关注新出现的食源性病毒。为应对食源病原体检测挑战，即时检测（POC）概念被引入食品检测技术与设备。POC设备开发涉及微流控、纳米材料、生物传感器及其他先进技术。本文系统描述并分析这...
本研究开发了一种简单、无酶的表面等离子共振（SPR）生物传感策略，用于高灵敏检测急性早幼粒细胞白血病中两种主要PML/RARα融合基因亚型（长型L/bcr1和短型S/bcr3）。该策略基于异源融合基因触发的非线性杂交链反应（HCR）。在金芯片表面，PML/RARα作为连接链，其PML片段与固定在芯片上的捕获探针Cp特异性杂交，RAR...
先前基于氢氘交换（HDX）的分析提示，DnaC 结合 DnaB 会改变 DnaB 氨基末端结构域（NTD）构象，从而削弱该 DNA 解旋酶与引物酶（primase）的相互作用。本研究通过生物传感器实验和酶联免疫吸附试验（ELISA）进一步证实，与单独 DnaB 相比，DnaB-DnaC 复合物与 primase 的结合明显减弱。基于...
随着智能手机硬件与软件，尤其是互补金属氧化物半导体（CMOS）相机的快速发展，基于智能手机平台的光学生物传感器不断涌现，推动了即时检测（POCT）的发展。基于成像和基于光谱的检测技术已通过不同途径得到广泛探索。结合智能手机后，成像与光谱方法目前被用于化学与生物科学中多种分子性质的生物传感与诊断研究。基于智能手机显微镜的成像技术用于捕...
多巴胺（DA）是一种重要的儿茶酚胺类神经递质，参与肾、心血管及多种生理活动调节，其浓度异常与帕金森病、精神分裂症、注意缺陷多动障碍等疾病相关。患者体内 DA 浓度极低，现有生物传感器难以检测。本研究开发了一种基于铂纳米颗粒修饰还原氧化石墨烯（Pt_rGO）的有机场效应晶体管（OFET）非酶生物传感器，用于超灵敏、选择性检测 DA。P...
双酚A（BPA）是包装工业中广泛使用的关键单体，属于典型内分泌干扰物。残留单体可从包装材料迁移至食品，威胁消费者健康，因此检测BPA迁移对食品安全控制具有重要意义。本研究开发了一种简单而灵敏的电化学发光（ECL）生物传感器，用于检测包装材料中的BPA。该传感器将BPA适配体的高选择性与ECL的高灵敏度相结合。巯基修饰的BPA适配体通...
神经回路活动增加嘌呤神经调质腺苷向细胞外空间的释放，激活A1受体，通过膜超极化和抑制递质释放产生负反馈。腺苷可通过多种机制释放，包括依赖Ca2+的ATP胞吐。在持续病理性网络活动、缺血和缺氧时，细胞外Ca2+显著下降，抑制胞吐并可能减少腺苷释放；但降低细胞外Ca2+也可诱导异常神经活动并增加腺苷释放。本研究结合电生理和微电极生物传感...
肺癌早期诊断可显著降低死亡率。多年来，研究者广泛采用计算机断层扫描（CT）、胸部X线、正电子发射断层扫描（PET）、痰细胞学、磁共振成像（MRI）和活检等筛查方法，但这些技术存在辐射、费用高、假阳性率高或不适用于合并其他疾病患者等局限。基于生物传感器的方法因快速、低成本、高灵敏，被推荐用于肺癌肿瘤标志物的早期诊断。本文综述肺癌筛查与...