Imprinting of Microorganisms for Biosensor Applications.
随着复杂样品中选择性识别微生物的需求日益增长，传统微生物鉴定方法因耗时、费力且昂贵而难以满足快速检测要求。近年来，研究者发展了多种替代检测策略，包括将硅纳米颗粒、微流控、液晶、碳纳米管等组件与传感技术整合，用于微生物检测。许多研究采用抗体作为识别元件，通过靶细胞与抗体结合位点之间的特异性相互作用实现细胞识别和检测。尽管天然抗体具有高...
Bi-directional DNA Walking Machine and Its Application in an Enzyme-Free Electrochemiluminescence Biosensor for Sensitive Detection of MicroRNAs.
本文报道了一种由双 microRNA（miRNA）驱动、可精确控制的双向 DNA 行走机器，并基于距离依赖的电化学发光（ECL）能量转移构建了无酶 ECL 生物传感器，用于多重检测 miRNA。以 miRNA-21 为驱动力时，DNA 行走器沿轨道向前移动，使金纳米颗粒（AuNPs）与 Mn2+ 掺杂 CdS 纳米晶（CdS:Mn ...
pH regulation in glycosomes of procyclic form
本文报道利用荧光素标记的过氧化物酶靶向序列肽（F-PTS1，acetyl-CKGGAKL）研究活体前循环型布氏锥虫糖体 pH 调节。该荧光肽加入细胞后 30–60 min 可被囊泡结构（包括糖体）摄取并可视化，用于监测饥饿条件下糖体内部 pH。既往研究显示葡萄糖缺乏时糖体由 pH 7.4±0.2 轻度酸化至 6.8±0.2；本研究发...
A novel aptasensor for lysozyme based on electrogenerated chemiluminescence resonance energy transfer between luminol and silicon quantum dots.
本研究在中性条件下考察了金电极上发光素（luminol）的电化学发光（ECL）行为，并引入水溶性硅量子点（SiQDs）。结果表明，SiQDs不仅能显著增强发光素的ECL信号，还可作为能量受体与发光素构成新型ECL共振能量转移（ECL-RET）体系，从而在裸金电极上获得强阳极ECL信号，适用于生物传感。基于溶菌酶（lysozyme, ...
Molecular Imprinting on Inorganic Nanozymes for Hundred-fold Enzyme Specificity.
酶模拟纳米材料（nanozymes）比蛋白质酶更经济、稳定，但通常缺乏底物特异性。本文在具有过氧化物酶样活性的 Fe3O4 纳米酶表面生长分子印迹聚合物（MIP），以吸附的底物为模板形成纳米凝胶壳和底物结合口袋。电镜证实 Fe3O4 核心被纳米凝胶包覆。仅用中性单体印迹可获得中等底物选择性；进一步引入带电功能单体后，与裸 Fe3O4...
A simple functional carbon nanotube fiber for in vivo monitoring of NO in a rat brain following cerebral ischemia.
一氧化氮（NO）是重要的自由基信使和神经信号分子，与多种脑疾病密切相关，但脑内 NO 浓度低、半衰期短且易与氧和活性氧反应，体内检测困难。本文基于碳纳米管纤维（CNF）修饰血卟啉（hemin），开发了一种简便的比率型电化学生物传感器，用于大鼠脑缺血后脑内 NO 的实时监测。CNF 不仅作为组装 hemin 的平台，还显著促进 hem...
Localized surface plasmon resonance-mediated fluorescence signals in plasmonic nanoparticle-quantum dot hybrids for ultrasensitive Zika virus RNA detection via hairpin hybridization assays.
寨卡病毒（ZIKV）流行及其导致先天性小头症等胎儿发育损害，使世界卫生组织将其列为全球公共卫生关注问题，亟需高灵敏、高特异的即时检测探针。本研究提出利用等离子纳米颗粒（NPs）的局域表面等离子共振（LSPR）信号介导半导体量子点（Qdot）纳米晶的荧光信号，构建分子信标（MB）生物传感器用于ZIKV RNA检测。作者合成并用3-巯基...
Pd-Au@carbon dots nanocomposite: Facile synthesis and application as an ultrasensitive electrochemical biosensor for determination of colitoxin DNA in human serum.
本研究开发了一种绿色、快速的方法，以香蕉皮为碳源，通过单锅微波处理合成高产率碳点（CDs），无需使用任何表面钝化剂。随后，以所得 CDs 作为还原剂和稳定剂，通过简单的顺序还原策略合成 Pd-Au@CDs 纳米复合材料。将该复合材料修饰于玻碳电极（GCE）表面，并通过羧基-氨基缩合反应共价固定单链探针 DNA，构建用于目标 DNA ...
Acoustic and hybrid 3D-printed electrochemical biosensors for the real-time immunodetection of liver cancer cells (HepG2).
本研究报道了一种用于检测肝癌细胞的高效声学及混合三维打印电化学生物传感器。该传感器通过识别肝癌细胞表面高表达的肿瘤标志物CD133实现检测。作者将重组S-layer融合蛋白rSbpA/ZZ在传感器表面重结晶，其融合的ZZ结构域可将抗CD133抗体以定向方式固定，形成高可及的免疫传感层，从而高效捕获肝细胞癌HepG2细胞。石英晶体微天...
Calcium triggers reversal of calmodulin on nested anti-parallel sites in the IQ motif of the neuronal voltage-dependent sodium channel Na
电压门控钠通道家族中多个成员受钙调蛋白（CaM）和钙离子调节。神经元钠通道NaV1.2同时结合去钙（apo）CaM和钙饱和（(Ca2+)4-CaM）。作者测定大鼠NaV1.2 IQ基序（IQRAYRRYLLK）与apo CaM和(Ca2+)4-CaM的平衡解离常数，分别为约3 nM和85 nM，表明apo CaM结合优势约30倍。N...
Label-free silicon nanodots featured ratiometric fluorescent aptasensor for lysosomal imaging and pH measurement.
溶酶体pH稳态对细胞生理功能至关重要，开发用于溶酶体成像和比率pH测量的小型荧光纳米传感器具有重要需求但颇具挑战。本文利用pH敏感荧光素（FAM）标记的AS1411适配体，通过交联剂Sulfo-SMCC共价修饰无标记荧光硅纳米点（SiNDs），构建了一种比率型pH生物传感器。该适配体传感器具有超小尺寸、低毒性、良好的pH可逆性和光稳...
Electrochemical DNA sandwich biosensor based on enzyme amplified microRNA-21 detection and gold nanoparticles.
本文报道了一种用于检测microRNA-21（miRNA-21）的新型电化学生物传感器，该传感器基于金纳米粒子（AuNPs）修饰的铅笔石墨电极（PGE），并结合三明治杂交与酶信号放大策略。巯基末端捕获探针1（SH-P1）通过Au–S相互作用固定在电极表面；当存在目标miRNA-21时，SH-P1与目标序列的第一部分杂交，目标序列的另...
ZnO nanorods array based field-effect transistor biosensor for phosphate detection.
本研究报道了一种基于丙酮酸氧化酶（PyO）功能化氧化锌（ZnO）纳米棒阵列的场效应晶体管（FET）生物传感器，用于磷酸盐检测。ZnO纳米棒通过低温水热法直接在带籽晶层的SiO2/Si基底上垂直生长，形成高比表面积通道，有利于PyO固定并促进电子传输，从而提高磷酸盐检测的特异性。在优化条件下，该FET生物传感器可在0.1–7.0 mM...
A novel sensitive amperometric choline biosensor based on multiwalled carbon nanotubes and gold nanoparticles.
本文开发了一种用于胆碱检测的新型安培生物传感器，利用多壁碳纳米管（MWCNT）和金纳米颗粒（GNP）的电催化特性。采用天然生物相容性聚合物壳聚糖（Chit）分散碳纳米管，将 Chit-MWCNT 滴涂在玻璃碳电极（GCE）表面，再依次修饰 GNP，最后通过戊二醛交联固定胆碱氧化酶（ChOx）。所得 ChOx/(GNP)4/MWCNT...
Novel immunochromatographic assay on cotton thread based on carbon nanotubes reporter probe.
本文报道了一种基于碳纳米管（CNTs）作为报告探针的棉线免疫层析新方法，用于快速、可视化检测肺癌相关生物标志物人铁蛋白抗原。作者以人铁蛋白为模型分析物，构建了棉线免疫分析装置：经硝酸氧化羧化的多壁碳纳米管（MWCNTs）在聚乙烯吡咯烷酮（PVP）辅助下物理吸附检测抗体（dAb），形成黑色 CNTs-dAb 探针；棉线中部检测区固定捕...
Amperometric biosensors based on carboxylated multiwalled carbon nanotubes-metal oxide nanoparticles-7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane composite for the determination of xanthine.
本研究比较了两种基于羧基化多壁碳纳米管（c-MWCNTs）、金属氧化物纳米粒子（MONPs，Co3O4或Fe3O4）、7,7,8,8-四氰基对二甲苯（TCNQ）和壳聚糖（CHIT）复合膜构建的黄嘌呤安培生物传感器。黄嘌呤氧化酶（XOD）通过N-乙基-N'-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺（EDC）和N-羟基丁二酰亚胺（NHS）化学共价...
A double-mediator based whole cell electrochemical biosensor for acute biotoxicity assessment of wastewater.
本文研究了一种基于双介体的全细胞电化学生物传感器用于废水急性生物毒性检测的可行性与灵敏度。亲脂性介体甲萘醌（menadione）可进入酿酒酵母细胞，介导胞内代谢活动；亲水性铁氰化钾（K3Fe(CN)6）作为胞外电子受体，将甲萘醌氢（menadiol）的电子传递至阳极。含硼掺杂纳米金刚石（BND）颗粒的壳聚糖水凝胶膜电沉积于玻璃碳（G...
An approach for liposome immobilization using sterically stabilized micelles (SSMs) as a precursor for bio-layer interferometry-based interaction studies.
非流动生物层干涉（BLI）已成为无标记、实时、高通量监测几乎所有生物分子相互作用的常用工具。需要测量脂质体与多种化合物相互作用动力学的高效筛选方法要求固定化脂质体。本文描述了一种用于相互作用研究的脂质体固定化方法，基于该生物传感器平台的生物物理原理。固定化方法包括装载含DSPE-PEG(2000)-生物素的空间稳定胶束（SSMs），...
Construction of an Acetylcholinesterase Sensor Based on Synthesized Paramagnetic Nanoparticles, a Simple Tool for Neurotoxic Compounds Assay.
磁性纳米颗粒（MPs）近年作为分子载体广泛用于生物应用，其优势在于固定化分子（包括酶）可重复使用。乙酰胆碱酯酶（AChE）在神经传递中起关键作用，并受阿尔茨海默病药物、农药和神经战剂等分子靶向。本研究提出一种将 AChE 固定于 MPs 并经戊二醛（GA）稳定化的电化学生物传感器，用于神经毒性化合物检测。所制备纳米颗粒经纯 AChE...
Organic nanostructure-based probes for two-photon imaging of mitochondria and microbes with emission between 430 nm and 640 nm.
多光子激发与多功能荧光探针在生物成像中需求迫切。本文合成了一系列基于四苯基乙烯（TPE）结构的双光子激发探针，包括 TPE-Acr、TPE-Py 和 TPE-Quino。这些探针利用聚集诱导发光（AIE）特性，无需洗涤即可对哺乳动物细胞和细菌进行成像。由于分子中含有阳离子基团，荧光分子可聚集形成纳米级荧光有机纳米点，在单光子和双光子...