Local Generation and Imaging of Hydrogen Peroxide in Living Cells.
本文介绍一种用于活细胞内局部产生并检测过氧化氢（H2O2）的遗传编码系统。该系统由酵母D-氨基酸氧化酶（DAAO）和两种光谱可区分的荧光生物传感器 HyPer2 与 HyPerRed 组成；二者分别基于循环置换黄色荧光蛋白和循环置换红色荧光蛋白，可实现细胞内 H2O2 动态的时空产生与检测。协议以简单细胞培养模型为例，给出转染、成像...
Encapsulation of Autoinducer Sensing Reporter Bacteria in Reinforced Alginate-Based Microbeads.
群体感应中，细菌利用信号分子进行细胞间和细胞内通讯。为制备高灵敏度、易操作的即时检测生物传感器以检测群体感应分子，本文报道了包埋报告菌的藻酸甲基丙烯酸酯（alginate-MA）水凝胶微珠。该微珠通过静电挤出制备，并经光交联增强以提高稳定性、减少细菌泄漏。微珠中包埋遗传工程荧光报告菌大肠杆菌 pTetR-LasR-pLuxR-GFP...
Core-shell iron oxide-layered double hydroxide: High electrochemical sensing performance of H
本研究通过水热-共沉淀法将 CuAl 层状双氢氧化物（LDHs）可控包覆于 Fe3O4 纳米球表面，构建 Fe3O4@CuAl 核壳纳米球杂化材料，并将其修饰于玻璃碳电极用于过氧化氢（H2O2）的电化学生物传感。Fe3O4 核与 CuAl LDH 壳之间形成界面电荷转移，结合 LDH 的 p 型半导体通道、丰富表面活性位点和独特核壳...
Development of a simple and convenient cell-based electrochemical biosensor for evaluating the individual and combined toxicity of DON, ZEN, and AFB
本研究开发了一种简便的基于细胞的电化学生物传感器，用于评价脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）、玉米赤霉烯酮（ZEN）和黄曲霉毒素B1（AFB1）对人肝癌 Hep G2 细胞的单独及联合毒性。传感器依次用金纳米颗粒（AuNPs）、半胱胺（CA）和层粘连蛋白（laminin）修饰，细胞与层粘连蛋白相互作用形成紧密的细胞-电极接触，并用 I 型...
Siderophore coated magnetic iron nanoparticles: Rational designing of water soluble nanobiosensor for visualizing Al
本文旨在通过合理运用微生物螯合剂的铁结合化学，对铁纳米颗粒表面进行功能化修饰，从而开发一种非毒性纳米生物传感器。作者将同时具有邻苯二酚和羧基官能团的简单铁载体 2,3-二羟基苯甲酰甘氨酸（H3L）锚定到 Fe3O4 纳米颗粒表面，构建了独特的纳米生物传感器 HL-FeNPs。该传感器在生理 pH 的 100% 水相中对 Al3+ 表...
Integrated optical waveguide-based fluorescent immunosensor for fast and sensitive detection of microcystin-LR in lakes: Optimization and Analysis.
当前，能够快速、低成本检测水中多种污染物的生物传感器技术需求迫切。本文报道了一种集成通道波导荧光免疫传感器，可快速同时检测最多32种污染物。该传感器利用波导锥形结构，在固体表面生物分析中提高荧光信号的激发与收集效率，并缓解荧光团光漂白问题。在优化波导几何结构下，首次将该类波导免疫传感器用于湖水中的微囊藻毒素-LR（MC-LR）检测。...
Biophysical Mode-of-Action and Selectivity Analysis of Allosteric Inhibitors of Hepatitis C Virus (HCV) Polymerase.
丙型肝炎病毒（HCV）非结构蛋白5B（NS5B）聚合酶的别构抑制剂对基因型1有效，但其作用机制及对其他分离株和基因型的抑制能力尚不明确。本研究采用生物物理技术和一种新型基于生物传感器的实时聚合酶检测法，考察四种抑制剂对基因型1b（BK和Con1）及3a NS5B的作用机制与选择性。两种拇指域抑制剂（lomibuvir和filibuv...
Aromatic amino acids and their relevance in the specificity of the PH domain.
磷脂酰肌醇是细胞信号转导、分化、应激、转录和染色质重塑中的重要第二信使。磷脂酶C-δ1的Pleckstrin同源（PH）域可识别并结合PI(4,5)P2，因此常与荧光标签偶联后作为磷脂酰肌醇生物传感器。本研究通过定点突变改变PLCδ1 PH域的一级结构，以调节其对磷脂酰肌醇的特异性，获得K30A、W36F和W36Y三个突变体。K30...
G6PD deficiency alleles in a malaria-endemic region in the Western Brazilian Amazon.
背景：间日疟原虫是巴西亚马逊疟疾感染的主要原因。伯氨喹治疗可诱发葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G6PD）缺乏者溶血性贫血，甚至致命。该 X 连锁疾病由等位基因变异引起，地理分布与疟疾流行人群相关。巴西疟疾流行区 G6PD 缺乏（G6PDd）频率研究较少，且伯氨喹治疗前未常规筛查。本研究旨在确定巴西西部亚马逊 Alto do Juruá 地...
Amyloid-like protein nanofibrous membranes as a sensing layer infrastructure for the design of mass-sensitive biosensors.
石英晶体微天平（QCM）已用于质量敏感生物传感器，但其性能、可靠性和稳定性受抗体固定前表面功能化与活化化学步骤限制。这些步骤会增加膜厚，造成质量过载，并形成严苛环境，降低生物活性。本研究通过电纺淀粉样类牛血清白蛋白（AL-BSA）纳米纤维修饰QCM表面，引入传感层改性，消除该化学步骤。由于AL-BSA纳米纤维具有自功能化特性，修饰后...
Differences in p53 status significantly influence the cellular response and cell survival to 1,25-dihydroxyvitamin D3-metformin cotreatment in colorectal cancer cells.
p53突变在癌症中常见，并影响细胞对1,25-二羟基维生素D3（1,25D3）和二甲双胍等抗癌候选物的敏感性。既往研究证实1,25D3-二甲双胍联用具有加性/协同抗癌效应，但p53状态对其疗效的影响未知。本研究采用HCT116野生型（wt）、HCT116 p53-/-和HT-29（突变型R273H）三种p53状态的人结直肠癌（CRC...
Ultrasensitive, highly selective, and real-time detection of protein using functionalized CNTs as MIP platform for FOSPR-based biosensor.
本文提出一种基于光纤表面等离子共振（FOSPR）与分子印迹（MIP）相结合的牛血清白蛋白（BSA）检测新方法。探针以塑料包层硅光纤为基底，在去包层纤芯上热蒸发沉积40 nm银薄膜，利用银的等离子体性质激发表面等离子共振；再浸涂乙烯基功能化多壁碳纳米管（MWCNTs）负载的BSA分子印迹聚合物核壳层。MWCNTs经硝酸氧化引入羧基，并...
Antifouling Stripes Prepared from Clickable Zwitterionic Copolymers.
本研究制备了具有生物相容性和抗污性能的图案化表面，使微生物选择性聚集于裸硅区域。作者通过RAFT聚合合成甲基丙烯酸酯化二氢硫辛酸（DHLA）与2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸胆碱（MPC）的无规共聚物poly(MPC-DHLA)，并将其旋涂于硅片。MPC单元提供生物相容性和抗污性，DHLA单元经硫-烯点击反应交联，形成稳定薄膜。利用负性光刻...
Fluorescence turn-on detection of alkaline phosphatase activity based on controlled release of PEI-capped Cu nanoclusters from MnO
本文报道了一种基于聚乙烯亚胺包覆铜纳米团簇（PEI-capped CuNCs）从二氧化锰纳米片（MnO2 nanosheets）中受控释放的荧光“开启”检测碱性磷酸酶（ALP）活性的方法。在水溶液中，带正电的 PEI-CuNCs 可静电吸附到带负电的 MnO2 纳米片表面；由于 MnO2 纳米片具有宽而强的光吸收，其吸收谱与 CuN...
Breaking the color barrier - a multi-selective antibody reporter offers innovative strategies of fluorescence detection.
本文报道一种新型双组分荧光平台，利用抗体支架的高亲和力和选择性捕获并激活小分子荧光原。作者研究单一单链抗体对多种青素族荧光原的多选择性激活，通过荧光筛选鉴定出三种细胞不可通透荧光原，分别具有蓝、绿、红独特发射光谱和纳摩尔级亲和力。将该抗体作为蛋白融合标签连接至 G 蛋白偶联受体后，生物传感器保留完整活性，在活细胞表面产生明亮荧光且背...
Coupling neutron reflectivity with cell-free protein synthesis to probe membrane protein structure in supported bilayers.
本文报道了将无细胞蛋白合成与中子反射（NR）及电化学阻抗谱（EIS）电导测量相结合，用于研究支持脂质双分子层中膜蛋白结构与功能。作者利用无细胞表达系统，将丙型肝炎病毒（HCV）p7 病毒孔蛋白直接表达并插入由 POPC 或 asolectin 构成的支持模型脂质膜中。该方法可实现膜内高浓度蛋白表达、控制蛋白同位素组成以及调控蛋白所处...
Electrocatalytic activity of manganese oxide nanosphere immobilized onto deoxyribonucleic acid modified electrode: Application to determine environmental pollutant thiourea at natural pH.
本研究将锰氧化物纳米球（MnOxNsph）与脱氧核糖核酸（DNA）共同固定于玻碳电极（GCE）表面，构建了用于检测硫脲（TU）的新型电化学生物传感器（MnOxNsph/DNA/GCE）。作者采用循环伏安法（CV）制备DNA模板，利用扫描电子显微镜（SEM）表征MnOx/DNA的形貌，并通过电化学阻抗谱（EIS）验证传感器的逐步组装过...
Near-infrared photoluminescence biosensing platform with gold nanorods-over-gallium arsenide nanohorn array.
近红外（NIR）光学检测生物分子具有高灵敏度和可靠性，但仍具挑战性。本文报道了一种金纳米棒（AuNRs）覆盖砷化镓纳米角阵列（GaAs NHA）系统，可用于 DNA 和蛋白的超灵敏、特异性近红外光致发光（PL）检测。GaAs NHA 通过胶体光刻和电感耦合等离子体干法刻蚀制备，形成大面积、规整的纳米结构阵列，其 PL 发射较平面 G...
Quantification of antigen by digital domain analysis of integrated nanogap biosensors.
纳米间隙生物传感器在目标生物分子存在时，通过夹心法将金纳米颗粒探针固定到间隙区域，表现出明显的电导变化。虽然这种大幅电导变化有利于区分导通与关断器件，但即使在同一分析物浓度下，电导变化程度也很不规则，无法从电导变化水平提取定量信息，即单个器件的电导变化不能反映目标分子浓度。本研究提出一种基于集成纳米间隙器件数字域分析来解释目标分子浓...
An ultrasensitive photoelectrochemical immunosensor for insulin detection based on BiOBr/Ag
本文报道了一种基于BiOBr/Ag2S复合材料的超灵敏无标记光电化学免疫传感器，用于胰岛素检测。首先以硫代乙醇酸（TGA）修饰BiOBr分级微球，随后在其表面原位生长Ag2S纳米颗粒，形成具有高可见光光电化学活性的BiOBr/Ag2S复合材料。以抗坏血酸（AA）为电子供体清除光生空穴时，该复合材料表现出优异的光电流响应。为固定胰岛素...