本文报道了一种用于折叠 RNA 分子的无标记、序列特异性荧光生物传感器 TokenRNA。该传感器由含 Malachite Green（MG）适配体的 tokenRNA 与目标 RNA 组成：tokenRNA 中的三半转（3HT）paranemic 结合域与目标 RNA 互补结合，形成 paranemic 复合物，并通过一系列三级相...
本研究报道了一种基于表面增强拉曼散射（SERS）光谱的无试剂适配体生物传感器的原理验证，采用可卡因作为模型靶标，并构建“信号增强”（signal-on）型传感架构。该传感器利用表面固定适配体在结合靶标后发生构象变化，使特定拉曼报告基团靠近SERS基底，从而因SERS局部增强效应而提高拉曼散射信号。为提高响应性能，传感器通过在银胶体膜...
小分子难以用常规表面等离子共振（SPR）技术直接检测，因为其结合过程引起的折射率变化通常很小。为扩展SPR生物传感器在小分子检测中的应用，作者将适配体技术与金纳米颗粒（Au NPs）的放大效应相结合，设计了一种高灵敏度的SPR传感器。该传感器基于表面抑制检测原理：适配体先以单链DNA（ss-DNA）形式固定在SPR金膜上，此时可与A...
可靠监测、检测和表征受污染土壤对军事活动区域的高效去污至关重要，柔性现场分析可由生物传感器装置实现。利用光纤倏逝场技术，已证明免疫亲和反应可灵敏地检测炸药。除抗体作为分子识别元件外，高亲和力核酸适配体也可被采用。适配体是合成生成的高效结合分子，可针对包括药物、炸药及其衍生物等小分子配体进行筛选。本文报道了检测炸药分子三硝基甲苯（TN...
电化学适配体（E-AB）传感器由修饰有表面固定、氧化还原标记DNA适配体的电极构成，是新兴的生物传感器平台。为进一步提升该技术，作者系统研究了探针（适配体）堆积密度、用于检测的交流频率以及用于钝化电极的自组装单分子层（SAM）性质，对针对小分子可卡因和蛋白凝血酶的两类代表性E-AB传感器性能的影响。通过控制制备过程中适配体浓度，可在...
本文提出一种基于目标诱导链释放（TISR）的电化学适配体生物传感器通用策略。传感器以金电极为基底，3′-二硫键捕获DNA通过自组装固定于电极表面，5′端连接双蒽醌氧化还原标记的适配体与捕获DNA杂交形成双链。无目标时，氧化还原标记靠近电极，差分脉冲伏安法（DPV）产生强法拉第电流；目标分子结合适配体后引发构象开关，使标记适配体链从双...
本研究基于适配体从DNA/DNA双链向DNA/靶标复合物的结构转换，开发了一种用于小分子高灵敏检测的电化学传感策略。首先用金纳米颗粒（AuNPs）修饰金电极，并通过硫-金亲和作用将巯基化捕获探针固定于电极表面。随后采用“三明治”策略，使用含抗腺苷适配体序列的连接DNA和负载于AuNPs上的报告DNA。当存在腺苷时，适配体部分与腺苷结...
本文报道了首个以聚吡咯（polypyrrole, PPy）为导电基底、以适配体（aptamer）为掺杂探针的电化学蛋白质生物传感器原型。作者通过电聚合将适配体作为掺杂剂嵌入多孔 PPy 膜中，利用 [Fe(CN)6]3-/4- 作为电化学介质，并采用电化学阻抗谱（EIS）进行无标记检测。当目标蛋白与适配体特异性结合后，电极界面电子转...
本文报道了一种新型 [Ru(bpy)2(dcbpy)NHS] 标记/适配体生物传感器，结合金纳米颗粒放大，用于电化学发光（ECL）法检测溶菌酶。该传感器以溶菌酶结合适配体为识别元件，以 [Ru(bpy)2(dcbpy)NHS] 为 ECL 探针，并采用金纳米颗粒放大和竞争置换分析策略。通过电化学阻抗谱（EIS）和原子力显微镜（AFM...
本文报道了一种基于凝血酶结合适配体（TBA）的简单、高灵敏电化学阻抗谱（EIS）生物传感器，用于凝血酶（thrombin）检测。传感器以玻璃碳电极（GCE）为基底，通过恒电位电沉积在 GCE 表面原位构建金纳米颗粒（GNPs）平台，再将 5′-巯基修饰的 TBA 通过硫醇-金相互作用自组装固定于 GNPs 表面，并用己硫醇（HT）封...
本文报道将 S-sens® K5 表面声波（SAW）生物传感器与质谱联用（SAW-MS），用于分析由人凝血级联因子 α-凝血酶（thrombin）和血浆特异性抑制剂抗凝血酶 III（antithrombin III, ATIII）组成的蛋白复合物。利用 S-sens® K5 传感器实时记录 ATIII 与凝血酶的特异性结合过程；芯片...
本文报道了一种基于整合适配体的多功能、可再生、无标记电化学生物传感器，用于平行检测腺苷三磷酸（ATP）和r-凝血酶（r-thrombin）。该传感器以金电极为传感表面，固定5'-巯基部分互补链（PCS），并与含ATP结合适配体（ABA）和r-凝血酶结合适配体（TBA）的混合适配体链（MBA）杂交形成部分双链，再用2-巯基乙醇（MCE...
茶碱是治疗哮喘的常用支气管扩张剂，有效血浆浓度窗口窄（20–100 µM），高浓度可致毒性。现有气/液相色谱和免疫分析常受结构相近的咖啡因和可可碱干扰。本文首次报道一种基于 RNA 适配体的无标记电化学传感器用于检测茶碱。该传感器以 33 nt RNA 适配体为识别元件，5′-C6-disulfide 端通过硫醇化学固定于金电极，3...
核酸基生物传感器在环境污染与毒性检测中的应用日益增加。生物传感器是一种将生物或生物来源识别元件与物理化学换能器紧密集成的紧凑型分析装置；核酸基生物传感器以具有已知碱基序列的寡核苷酸或复杂 DNA/RNA 结构作为识别元件，可用于检测 DNA/RNA 片段，也可用于检测生物或化学物种。当 DNA/RNA 本身为分析物时，传感器通过杂交...
本文报道了一种基于DNA瓦片（DNA tile）自组装纳米阵列的生物传感平台，并通过杂交链式反应（HCR）实现信号放大，以提高检测灵敏度。该平台由可水溶性自组装的DNA纳米阵列作为支撑与组织模块，并在阵列上携带特定识别探针作为检测模块。当加入目标分子时，识别元件被触发，释放HCR引发链，使两种发夹DNA探针在阵列表面发生级联杂交，形...
催化RNA酶（CRz）在多种生物体中天然存在，而催化DNA酶（CDz/DNAzyme）则通过随机序列库的体外选择/进化获得。本文简要概述CDz的体外直接选择方法、理化性质与功能，并讨论其未来应用。作者重点介绍直接选择策略，即利用目标催化事件本身从随机DNA库中筛选具有催化活性的序列，并讨论序列多样性引入、突变、重组、DNA再扩增及进...
开发快速、可靠、简便、低成本且能检测低浓度靶标的即时检测生物传感器，一直是研究目标。生物传感器通常以细菌、病毒等生物靶标为对象，利用真实免疫反应中的抗体—抗原结合实现识别。其应用涵盖实验室诊断、药物发现、科研以及环境、食品和农业监测。键断裂法的主要优点是快速、简单，并能区分特异性结合与非特异性结合；这种区分对于在血液等复杂血清中工作...
食源性病原菌的检测与鉴定仍主要依赖传统培养技术。这些方法步骤繁琐、耗时长，且必须在微生物实验室完成，因此不适合现场监测。开发更快速、可靠、特异、灵敏且低成本的目标分析物检测方法，已成为大量研究的重点。生物传感器技术有望加快检测速度，提高特异性和灵敏度，实现高通量分析，并用于食品生产关键控制点的监测。本文综述了基于电化学生物传感器的食...
本综述概述了基于特殊表面声波（SAW）器件的生物传感器在全球20年的发展。这类器件可在液态介质（如水或水相缓冲液）中实现生物相关分子的高灵敏检测。1987年出现首批方案，包括在锂钽酸盐（LiTaO3）基底上采用水平极化剪切波（HPSW）延迟线结构，或在石英或LiTaO3上带有周期性质量光栅的SAW谐振器结构；后者称为表面横波（STW...
本研究开发了一种基于双互指阵列微电极（IAM）的流动池阻抗生物传感器，用于在低电导富集培养基中检测活的大肠杆菌O157:H7。该流动池结构简单，无需复杂微加工，可拆卸清洗并重复使用；其独特之处在于流动池上下表面均嵌入IAM芯片，从而提高阻抗测量灵敏度。大肠杆菌O157:H7在流动池外的低电导酵母–蛋白胨–乳糖–TMAO（YPLT）培...