二氢硫辛胺脱氢酶（diaphorase）是一类含黄素酶，具有生物转化、生物传感器设计和体外诊断等潜在应用。本文报道了来自Bacillus sphaericus PAD-91菌株的一种具有二氢硫辛胺脱氢酶活性的二氢硫辛酰胺脱氢酶（DLD）的重组表达、表征与应用。DLD基因长1413 bp，编码470个氨基酸，在大肠杆菌BL21（DE3...
包埋是酶固定化的重要策略，但存在酶泄漏和底物传质阻力高等问题。本文报道了一种基于阳离子聚合物聚[2-(二甲氨基)乙基甲基丙烯酸酯]（MADQUAT）与单壁碳纳米管-还原氧化石墨烯（SWCNT-rGO）纳米杂化薄膜的新型酶包埋平台，并以醇脱氢酶（ADH）为模型酶构建乙醇电化学生物传感器。MADQUAT 与带负电生物分子具有强静电亲和力...
本文报道了一种基于分子内 G-四联体（G4）的电化学生物传感器，用于灵敏检测 Pb2+。该传感器以碳糊电极（CPE）或多壁碳纳米管碳糊电极（MWCNTPE）为工作电极，以乙基绿（EG）为新型 G4 嵌入剂，以鸟嘌呤富集单链 DNA 序列为探针。Pb2+ 存在时，探针由单链结构转变为 Pb2+ 稳定的分子内 G4，EG 嵌入 G4 后...
序列特异性 DNA 结合蛋白在含过量异质 DNA 的复杂溶液中，通过促进扩散寻找靶位点。对于仅具单一 DNA 接触表面的蛋白，长程转位表现为在不同 DNA 片段间跳跃。本研究将生物传感器表面等离子共振（SPR）配置为直接测量 ETS 家族转录因子 ETV6 段间跳跃亲和力与动力学的平台。为在功能上隔离段间靶位结合，先使 ETV6 与...
腺苷 DNA 适配体（也可结合 AMP 和 ATP）是多次体外选择中反复出现的高度保守序列，也是生物传感器开发中广泛使用的模型适配体。其核磁共振结构显示每个适配体可结合两个 AMP 分子。本研究通过理性序列设计分别去除两个结合位点，并利用等温滴定量热法证明剩余位点仍保持与野生型相近的结合亲和力和特异性，同时给出结合热力学参数并讨论其...
有丝分裂进入必须与DNA复制完成紧密协调以维持基因组完整性。此前研究已证明晚期G2期CyclinB1-Cdk1的及时激活触发有丝分裂进入，但其上游调控机制仍不清楚。本文报道Polo样激酶1（Plk1）在正常细胞周期中进入有丝分裂所必需，并在CyclinB1-Cdk1激活前不久被快速激活。作者利用活细胞成像、Plk1抑制剂、化学遗传学...
本文报道了一种基于酪氨酸酶的新型生物传感器，用于选择性检测多巴胺（DA）。为提高选择性，金电极先修饰具有电催化活性的钴(II)-卟啉（CoP）薄膜，使其同时充当电化学介体和酶载体，并在其上通过戊二醛交联固定酪氨酸酶（Tyr）。采用差分脉冲伏安法进行电化学检测，以多巴胺醌的还原电流作为响应信号。实验表明，CoP膜可显著改善电极在抗坏血...
本文提出一种用于食品灭菌的新技术，以实现精确温度控制。为在彻底去除产品内病原微生物与保留营养和感官特性之间取得平衡，需要精确的温度曲线。本研究的主要目标是通过监测与控制软件平台，使样品目标温度波动最小，并实现超过100°C的温度稳定。作者设计并开发了一种圆柱形微波炉，在压力条件下运行，并连续控制微波供给功率随样品内部最终温度变化，同...
体外生物传感器是癌症临床早期诊断的重要组成部分。其中，无清洗生物传感器仅需将信号产生探针与样品溶液简单混合，无需额外洗涤和分离步骤，因而具有操作简便、快速响应和成本低廉等优势，尤其适合即时检测（POCT）。近年来，利用纳米材料作为信号放大载体或直接信号产生元件，成为无清洗生物传感器设计的重要发展方向。纳米材料凭借大比表面积以及优异的...
本文报道基于钌的电化学发光（ECL）研究，考察信号增强与低氧化电位（LOP）条件。LOP 对微型化 ECL 生物传感器很重要，因为微加工电极在高电流和高电位下易剥离，且高电位可能损伤表面涂层和生物探针。研究 Ru(bpy)3^2+ 在低于 900 mV 下产生 LOP ECL 的可能性，比较 DBAE、TPA 和 NBEA 共反应物...
由于无机纳米材料成本低、稳定性高，作为天然酶的高效替代物受到广泛关注。本文设计并制备了一种新型 CuO/Pt 纳米复合材料，用于抗坏血酸（ascorbic acid, AA）的比色检测。该材料通过在 CuO 纳米片表面负载 Pt 纳米粒子获得，Pt 纳米粒子分布均匀，使复合材料的分散性和稳定性得到改善。在 H2O2 存在下，作者以 ...
超氧阴离子（O2-）及其他活性氧（ROS）在多种生物与非生物胁迫中产生。不同 ROS 可诱导不同转录响应，因此 ROS 响应标记基因和启动子-报告基因融合被提出作为间接检测 ROS 并区分不同 ROS 的方法。为评估超氧阴离子这一关键胁迫信号分子的潜在标记物，本研究用 qRT-PCR 检测拟南芥暴露于常见 ROS 诱导剂——甲基紫精...
tau 病（如阿尔茨海默病）以聚集 tau 蛋白进行性沉积为特征。实验体系显示 tau 病理可跨细胞传播，类似朊病毒，并形成可自我复制、产生特定病理模式的 tau 毒株。朊病毒模型预测 tau 种子形成将早于神经纤维缠结病理。为检验该假设，需同时评估种子滴度与免疫组化，但甲醛固定组织中能否测定 tau 种子滴度未知。作者此前建立基于...
作者采用超高真空磁控溅射沉积Ta/Ru/Co/Ru/Co/Cu/Co/Ni80Fe20/Ta自旋阀巨磁阻（GMR）多层膜，并通过优化获得图案化前13%的GMR比。随后结合电子束光刻与光学光刻将GMR多层膜图案化为12个传感器阵列，其中包含400 nm×400 nm和400 nm×200 nm两种尺寸，用于检测报告用磁性纳米颗粒。检测...
本研究构建了一种酶诱导的新型电化学生物传感器，用于灵敏测定药物样品中的异烟肼（INZ）。以玻璃碳电极（GCE）为基底，先分别用多壁碳纳米管（MWCNTs）以及 MWCNTs 与二氧化钛纳米颗粒（TiO2NPs）的复合体系修饰电极，再固定辣根过氧化物酶（HRP），形成 MWCNT-TiO2NPs-HRP-GCE。作者采用循环伏安法（C...
随着高通量细胞检测需求增加，细胞基生物传感器的微型化成为研究重点。本文综述了通过微加工技术制备细胞微阵列的方法，以实现多路复用和高通量细胞检测。细胞可固定于平面基底形成位置阵列，或固定于微粒形成悬浮阵列。文中介绍了光刻、软刻、微流控、介电电泳等二维细胞图案化方法，以及量子点、荧光染料、硅胶体晶体微球和图形编码微粒等悬浮阵列编码策略。...
单层或少层锂剥离过渡金属二硫化物（TMDs）主要存在导电金属1T多型，具有大比表面积、良好导电性和增强电催化能力。本文展示叔丁基锂（t-BuLi）剥离TMDs（MoS2、MoSe2、WS2、WSe2）作为平台，通过酶抑制途径间接电化学检测有机磷农药芬硫磷（fenitrothion）。四种材料均增强酶生物传感器响应，1T-WS2表现最...
细胞分泌动力学在生理和疾病过程中起核心作用。由于分泌具有多种时间特征，需要精确的实时连续监测方案。现有荧光和比色方法因步骤繁琐、需要分子标记以及终点式“快照”读出而受限。本文开发了一种纳米等离子体生物传感器，用于无标记实时监测活细胞细胞因子分泌。该传感器由支持异常光学传输（EOT）的金纳米孔阵列构成，可实现生物分子的高灵敏、高通量分...
C-反应蛋白（CRP）是评估重症患者感染和脓毒症进展的重要炎症标志物，基于生物传感器的检测方法可为即时检测（POCT）提供快速、便捷手段。本研究基于新型光电磁方法制备了三维芯片原型，用于快速检测CRP。该工作利用全内反射磁成像（TIRMI）在三维光电磁传感器上实现CRP的快速定量检测。传感器由透明玻璃和带通道的亲水塑料膜构成，磁性纳...
军团菌是广泛存在于自然和人工水系统中的革兰阴性菌，人吸入含菌气溶胶后可感染肺泡巨噬细胞，引发军团病。由于军团菌普遍存在且危害健康，饮用水中军团菌浓度必须严格监测，但标准方法仍依赖耗时的培养与形态分析。本研究首次从人源 naïve HAL 抗体库通过噬菌体展示获得抗 L. pneumophila 抗体，并在完整细菌细胞上筛选，以选择特...