纸基比距传感器是围绕纸基材料的功能化设计的,根据待测目标触发反应产生的可观测距离信号进行定性或定量分析,具有读数直观且操作简便等优点,是新兴的即时检测装置。
近期,中国科学院苏州生物医学工程技术研究所缪鹏课题组结合链置换策略开发出基于可编程DNA水凝胶的纸基比距传感器。目标miRNA引发的链置换聚合反应能够生成大量的单链DNA,用于与另一条序列杂交并协助DNA水凝胶的组装。该体系在纸基条带上的浸润距离可用于反映目标miRNA的浓度。实验采用苏州医工所自主研发的血栓弹力图仪验证并优化DNA水凝胶的形成和反应参数。该研究发现纸基传感器通道上流动距离的变化与DNA水凝胶的粘度(组装程度)相关。研究根据反应溶液沿条带流动的数学模型,对纸基传感器的通道宽度、样品量、反应时间以及DNA水凝胶的制备条件进行了全面优化。在相应的实验参数下,研究进行了miRNA定量、选择性检验及临床样品测试。相应结果与实时定量反转录PCR得出的结果高度一致。
该方法具有灵敏度高、操作方便、成本低等优点,能够满足即时检测的要求,在生物学研究和临床疾病诊断方面展现出应用潜力。
相关研究成果发表在ACS Materials Letters上。研究工作得到国家自然科学基金等的支持。

基于距离分析的miRNA纸基传感器示意图
科技日报讯 (记者刘霞)澳大利亚麦考瑞大学科学家开发了一项新技术,将紫外线传感器的响应速度提高了128000倍。该成果有望催生更高效、更灵活的可穿戴设备。相关论文发表于新一期《Small》杂......
即时响应(POC,point-of-care)传感器可实现疾病标志物的快速检测,是重大疾病诊疗、术后康复监测和健康监测的重要路径,也是生物电子学的重要发展方向之一。现有POC传感器普遍面临高成本挑战,......
近日,西安交通大学能源与动力工程学院核科学与技术学院林健教授团队开发了一类荧光颜色可调的镧系金属有机框架(Ln-MOFs)作为钍(Th)Th4+离子的荧光变色传感器。这些传感器基于创新的溶解-重结晶机......
可注射超凝胶超声传感器。华科大供图一粒神奇的“芝麻”,内藏乾坤。将它注射到体内,它就能把精确的生理参数“告诉”医生。这粒神奇的“芝麻”就是华中科技大学(以下简称华科大)教授臧剑锋团队研制的面向颅内生理......
美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(LLNL)表示,该机构科学家成功研制出了在太空飞行中分辨率最高的伽马射线传感器——高纯度锗(HPGe)伽马射线传感器。这一创新性技术将极大地提升科学家对小行星等天体的研......
尚晓东在介绍温盐深观测仪。受访者供图■本报记者朱汉斌他为“海翼”号水下滑翔机研发传感器,解决了关键技术问题,使其“耳聪目明”。他以实验证明基于“湍流混合长”理论提出的在浮力驱动的大尺度环流中的热量输运......
近日,中国科学院合肥物质院固体所环境材料与污染控制研究部黄行九研究员团队成功研发全集成多路腕表,包含高稳定的固体接触层、敏感的传感器阵列、新型微流通道、高效信号转换与处理系统以及直观的数据可视化界面,......
据华中科技大学6日消息,由该校集成电路学院、武汉光电国家研究中心教授臧剑锋领衔的团队,研发出可注射超凝胶超声传感器,这种用水凝胶材料制成、如一粒芝麻大小的传感器注入体内后,不仅可以自行降解,还能把精确......
图(A)为电子皮肤的仿生设计概念;图(B)为贴于仿生手指尖的电子皮肤;图(C-G)为电子皮肤的照片、力和应变传感单元的局部放大图、力和应变传感器以及过孔的显微图片在国家自然科学基金项目(批准号:122......
清华大学航天航空学院、柔性电子技术实验室张一慧教授课题组在国际上首次研制出具有仿生三维架构的新型电子皮肤系统,可在物理层面实现对压力、摩擦力和应变三种力学信号的同步解码和感知,对压力位置的感知分辨率约......