金纳米颗粒表面催化发夹组装无酶信号放大快速荧光法检测微RNA-721

目的构建一种自催化发夹组装无酶信号放大的靶标快速荧光法,用于检测靶标miRNA。方法首先在金纳米颗粒(AuNP)表面修饰5-羧基荧光素(FAM)标记的DNA发夹探针H1,形成探针AuNP-H1,H1的荧光被AuNP猝灭。加入靶标miRNA会导致AuNP上的H1标记荧光素远离AuNP而重新发射荧光,随后H1与DNA发夹探针H2发生循环自组装,靶标循环被利用,导致荧光信号放大。将探针AuNP-H1、探针H2及不同浓度的miRNA-721共反应后,在480 nm激发波长下测定体系的荧光强度。结果以急性心肌炎生物标志物miRNA-721为模型靶标,在优化的实验条件下使用20μL探针AuNP-H1、50μL 3μmol/L探针H2(退火缓冲液为20 mmol/L Tris-HCl、100 mmol/L NaCl、5 mmol/L MgCl_(2),pH 7.4)与50μL不同浓度(0.1~5μmol/L)的miRNA-721在30℃共反应20 min,发现在520 nm处的相对荧光强度变化值(ΔF=F-F_(0))与miRNA-721浓度(C)呈良好的线性关系,拟合线性方程为ΔF=29232×lgC-52435(R2=0.9910)。该荧光法检测限为1.23 nmol/L。在正常人血清中的加标回收率为92.71%~104.02%。一次完整的miRNA分析可以在20 min内完成。结论该方法可用于生物样品中miRNA-721的检测,为急性心肌炎的早期诊断提供了一种快速检测手段。

基于DNAzyme辅助信号放大的荧光检测APE1

利用脱氧核酶(DNAzyme)辅助放大荧光信号,发展了一种简便快速无嘌呤/无嘧啶内切酶(APE1)的高灵敏度检测策略。验证了实验可行性,对反应时间、反应温度进行了优化,在最优条件下对目标物APE1进行了检测,检测限为3.0×10^(-4)U·mL^(-1),并证明了本实验具有良好的选择性。

基于双重信号放大技术的非洲猪瘟病毒快速现场核酸检测方法的开发与应用

本研究开发了一种新的基于双重信号放大技术的非洲猪瘟病毒(ASFV)核酸检测方法,旨在提供快速、高灵敏度和高特异性的现场检测解决方案,并已进行规模化测试。该方法采用特定引物和重组酶复合体靶向ASFV基因序列,通过T7 RNA聚合酶在恒温下快速扩增RNA。扩增的RNA与荧光标记的DNA探针杂交后,经DSN酶水解释放荧光信号,放大探针检测逾1000倍。采用不同的引物、探针和试剂组合,在标准质粒和模拟样本上进行了灵敏度、特异性和污染防控的评价,并简化了样品处理步骤。结果表明,该方法能够在25 min内稳定且特异地检测到5~10 copies的靶标基因,与qPCR相比降低了污染风险。在393个临床样本的检测中,155个阳性和238个阴性样本的检测结果均符合预期,准确率达100%。本研究成功建立了一种适用于现场检测ASFV的双重信号放大核酸检测方法,为ASFV的临床监测和诊断提供了可靠的技术支持。

基于纳米材料信号放大技术的生物传感器研究进展

生物传感器具有成本低、灵敏度高、检测速度快等优点,被广泛应用于食品安全、生物医学和环境检测等领域。信号获取是生物传感器构建过程中非常重要的一个环节,信号放大技术的应用能有效提高传感器性能。其中,纳米材料的信号放大技术在提高生物传感器的灵敏度以及加快检测速率等方面发挥着重要的作用。本文对纳米材料信号放大技术的研究现状进行了综述,并对该技术进行了展望。

核酸扩增信号放大技术在食源性金黄色葡萄球菌检测中的应用进展

基于核酸扩增的信号放大技术的蓬勃发展,引起了食源性致病菌检验检测技术的革新。如何构建可视化、低设备要求的快速检测方法并将其应用于实际检验,已经成为食品安全领域关注的焦点。功能化纳米材料以其优异的物理、化学性质及较高的生物亲和性成为搭载生物识别分子的优异信号平台。本文归纳总结了近5年来基于信号放大技术、纳米生物传感器技术在食源性金黄色葡萄球菌检测中的应用现状及研究进展,对不同方法的原理、应用范围、优势进行了综述,以期为食源性金黄色葡萄球菌检测方法的研发和应用提供新的思路。

电化学免疫传感器中纳米材料信号放大策略的研究进展

简单介绍了电化学免疫传感器的构成及原理,详细从导电性增强、信号分子富集、抗体增加、催化信号放大等4个方面进行纳米材料信号放大策略的综述。其中重点分析了各类纳米材料,包括石墨烯类纳米材料、金属纳米材料、多孔纳米材料、磁性纳米材料和金属化合物纳米材料的功能特性及信号放大原理。其次,总结了基于纳米材料信号放大策略的电化学免疫传感器对不同领域分析物的检测,提出了基于纳米材料的电化学免疫传感器目前面临的问题,并对其今后发展存在的机遇进行了展望(引用文献79篇)。

简易心电信号放大仪的设计与制作

本文设计并制作了一款简易心电信号放大器,电路从左右手手腕处获取心电信号,输入后经过放大电路,高通、低通滤波电路,陷波器电路和后级放大电路的处理,加上右腿驱动电路的辅助,能够在示波器中显示,并且供后续单片机处理。本文重点介绍了构成系统的稳压电源,放大电路,滤波电路和陷波电路等几个模块电路的设计,总体结果的仿真及最终产品的制作与测试。该心电信号放大器能够简易描绘出人体心电信号的图像,在人体健康方面有重要参考价值。

基于核酸酶辅助信号放大的2’-O-甲基修饰分子信标用于高灵敏和特异性外泌体肿瘤microRNA分析

外泌体是新兴的重要癌症生物标志物。有效检测外泌体和外泌体内容物,特别是microRNA (miRNA),对于癌症的诊断和治疗是迫切且具有挑战性的。基于双链特异性核酸酶(Duplex specific nuclease, DSN)的特异性识别和消化能力,我们设计了一个2’-O-甲基修饰的分子信标(2’-O-methyl-modified molecular beacon, omMB),并开发了一个高灵敏度和特异性分析外泌体miRNA的信号放大检测平台。该方法以A375细胞分泌的外泌体为模型,以microRNA-21 (miR-21)为模型miRNA分子,可以检测到低至37.9 pM的miRNA和2 μg/mL的裂解外泌体。同时,与许多已开发的DSN辅助信号放大方法相比,新方法具有较高的特异性,可以区分错配miRNA。总之,这项工作为医学分析、临床应用和疾病诊断中的外泌体检测提供了一种有效的分析策略。

核酸信号放大技术在生物检测中的应用研究进展

近年来,核酸扩增技术在食品安全控制、环境监测和医药领域都发挥着越来越重要的作用。本文介绍了部分核酸扩增技术,阐述了这些核酸扩增技术的原理,综述了这些核酸扩增技术在生物检测中的应用,并对生物样品快速检测的应用前景进行展望,以期为相关研究提供参考。

无源光网络中的信号放大与传输增益优化

文章论述无源光网络(Passive Optical Network,PON)的应用场景与挑战,探讨光纤放大器、半导体光放大器等信号放大技术在不同场合下的表现和效果,提出优化放大器参数配置、信号预调制与补偿技术、网络拓扑结构优化策略、噪声抑制与信号净化技术等优化策略,以期全方位提升无源光网络系统的性能表现。

四川达州:快速查处1起手机信号放大器干扰4G基站案

6月3日,四川省达州市无线电管理办公室(简称“达州无管办”)快速查处1起擅自设置使用手机信号放大器干扰4G基站案。当日上午,达州市无线电监测站接到达州移动投诉,称其位于达川区升华广场周围的12个FDD900MHz基站受到不明信号的强烈干扰,造成周边手机用户无法正常通信,请求协助排查干扰。

河北石家庄:查处两起私设手机信号放大器案

2023年12月6日,河北省石家庄无线电监督执法局接到中国电信石家庄分公司干扰投诉,称藁城区某村和长安区某小区附近的基站受到干扰,周边手机用户通信受到影响,出现了掉号、掉线、通话断断续续等现象。12月7日,石家庄无监局派执法和技术人员赴现场进行排查。在藁城区,技术人员通过监测和排查将干扰源锁定在某村一村民家中,最终在该村民的房顶上发现了手机信号放大器天线.

双重信号放大高灵敏检测凝血酶方法研究

本文介绍了一种基于无标记双重信号放大的简单、超灵敏的配体传感器,采用电化学阻抗法检测凝血酶,用氧化还原探针[Fe(CN)_(6)]^(3-/4-)分析表征电极表面电荷传递阻抗的变化(ΔR et),凝血酶与其适配体特异性结合,形成的“三明治”夹心结构,以及双链DNA刚性结构的增敏作用,可实现双重放大信号的作用,提高目标物的测定灵敏度。结果显示,线性范围良好,为0.02~10 nmol·L^(-1),检出限低,达0.22 pmol·L^(-1),方法简单、灵敏、特异性高,能用于人血清样品中凝血酶的检测。

无酶级联催化发夹自组装和杂交链反应信号放大细胞表面特定蛋白糖基化高灵敏成像分析和高效光动力治疗

开发了一种基于邻近诱导的催化发夹组装和杂交链反应(CHA-HCR)的高灵敏度、无酶信号放大策略,用于癌症细胞原位蛋白质特异性糖基化高灵敏荧光成像和高效光动力治疗.设计了2种DNA探针,分别用于靶蛋白和聚糖的特异性标记,其中蛋白探针(PP)通过适配体识别MUC1蛋白,聚糖探针(GP)通过生物正交反应特异性结合唾液酸.由于邻近效应,PP中的CHA起始序列与相邻的GP杂交,并引发随后的CHA-HCR级联反应.最后,在靶蛋白的特定糖基化上形成具有多个荧光分子或光敏剂的延伸双链DNA,实现了细胞表面特定糖蛋白的高灵敏选择性成像分析和肿瘤细胞灭杀,为癌症的诊断和治疗提供了一条通用途径,也为通过靶向特定糖蛋白增强细胞毒效应的光动力治疗提供了工具.该策略为揭示糖基化机制、筛选聚糖相关生物标志物和开发靶向疗法提供了参考.

不对称PCR结合滚环扩增信号放大技术检测牛肉中单增李斯特菌

建立一种不对称聚合酶链式反应结合滚环扩增信号放大(Rolling circle amplification,RCA)的技术,对牛肉中单增李斯特菌进行快速灵敏检测。通过改变上下游引物的浓度,扩增得到一条带有通用序列的单链DNA,进而引发RCA反应,产生大量的G-四链体序列,硫黄素T嵌入G-四链体序列中产生荧光信号,从而实现对单增李斯特菌的检测。在最优的条件下,本研究所建立的方法对单增李斯特菌在PBS中的检测限为3.6×101 CFU/mL;在加标的牛肉中,其检测限达到了3.6×102 CFU/g。本研究所建立的方法可实现单增李斯特菌的快速检测,通过改变特异性的引物,该方法也可用于其他食源性致病菌的检测,具有较高的推广应用价值。

免疫层析信号放大技术及其在生物医药领域应用的研究进展

免疫层析技术由于具有操作简便、快速、灵敏度和选择性好、操作成本低、无需专业技术人员协助等特点,已广泛应用于生物分析、疾病诊断、药物残留检测及食品安全等领域。重点介绍了免疫层析技术的原理、基于免疫标记材料以及免疫测定模式设计的信号放大策略,综述了该技术在生物医药领域的应用研究进展,并对免疫层析技术未来的发展方向以及在即时检测方面的应用价值进行了展望。

肿瘤细胞表面伞形胶束诱导特异性识别荧光增强与数字信号放大的单细胞轮廓可视化

以循环肿瘤细胞(CTC)的特异性膜蛋白EpCAM为识别受体,以羧基荧光素(FAM)标记的EpCAM核酸适体(Apt-FAM)为识别配体,当Apt-FAM特异性识别EpCAM后,细胞表面分布着大量的FAM荧光团,FAM荧光团的疏水性诱导非离子型表面活性剂Tween-80的疏水端在FAM周围聚积,形成以FAM为中心的伞形纳米胶束,从而增强了细胞膜的特异性识别荧光,提高了荧光信号的信噪比;利用数字信号放大技术,将成像细胞的膜荧光信号放大,使成像细胞的轮廓完整、清晰地呈现出来,实现了单细胞特异性识别轮廓的可视化,提高了捕获CTC计数和尺度估计的准确度。

基于氧化石墨烯的无酶循环放大荧光信号法检测DNA

基于纳米材料氧化石墨烯的荧光猝灭性能,引入靶物催化发卡结构组装作为循环信号放大方法,构建了一种用于检测单链DNA的高灵敏荧光检测平台.通过对实验条件进行优化,确定以氧化石墨烯浓度60 mg/mL、加入target DNA后反应温度37℃、反应时间30 min为该检测方法的最佳反应条件.在优化后的实验条件下,加入靶物DNA后荧光信号变化值与靶物浓度的线性范围为0.5~14 pM,检测限为0.055 pM.该检测方法快速、灵敏、成本低,通过改变荧光探针序列还可实现micro RNA、生物小分子和蛋白质的检测,因此在生化分析和分子医学等领域具有较大的应用前景.

基于高性能光电材料和核酸信号放大策略的光致电化学生物传感器概述

1839年Edmond Becquerel首次发现了光电效应,自此光致电化学(photoelectrochemical,PEC)蓬勃发展。通常情况下,PEC过程是指有机/无机光电活性材料在光照射下吸收光子,电荷随之发生分离和转移,实现光-电转换过程,界面处产生的电子-空穴对(e^(-)-h^(+))将引起分子或离子的氧化还原反应。光致电化学与生物分析的结合开创了PEC生物分析的新兴领域,PEC生物分析主要包含两个关键要素:光电活性材料和生物识别元件,其中,光电活性材料用于产生检测信号,生物识别元件主要为酶、抗体和核酸等,它与检测目标物相关。PEC生物分析原理为识别元件与其相应的目标物之间发生生物相互作用,引起光电流/光电压的变化,该过程以光作为输入信号,电流/电压作为检测信号,这种不同的能量形式也赋予PEC生物分析低的背景信号和较高的检测灵敏度。目前,PEC生物传感在疾病早期诊断、环境污染物监测、食品安全分析等方面显现出潜在的应用前景。而PEC生物传感器的检测性能很大程度受到材料光电性能的影响,因此,提高材料光电转换和载流子迁移效率是有效提高传感器性能的关键。另一方面,待检测目标物浓度一般为痕量甚至超痕量水平,因此设计高效的核酸放大策略对提高传感器灵敏度也有着重要的意义。本文概述多种光电材料性能增强和核酸信号放大策略,有利于深化对PEC生传感器的理解,为提高PEC传感器分析性能提供方向。

油气管道阴极保护电流检测的信号放大系统设计与实现

为了实现油气管道内检测设备实时采集与存储管道阴极保护电流数据的功能,研究了如何实现微弱信号的采集与放大。由于被采集信号十分微弱常达到微伏级,容易引入噪声,设计了信号滤波等预处理方法。针对单个运放芯片无法实现信号的高增益需求,提出了一种信号两级放大的方法,并进行了仿真与验证。该信号放大系统便于集成在油气管道内检测设备中,为阴极保护电流检测提供了一种新手段。相对于阴极保护电流外检方式,内检测方法可以一次性检测整条管道而且耗时更短,缺陷定位更加准确,检测效率更高,检测成本更低。