化学学报 ›› 2022, Vol. 80 ›› Issue (1): 69-79.DOI: 10.6023/A21080410 上一篇 下一篇
研究评论
投稿日期:
2021-08-29
发布日期:
2021-10-22
通讯作者:
鞠熀先
作者简介:
师瑶, 2020年本科毕业于海南医学院热带医学与检验医学院, 2020~2023年为海南医学院热带医学与检验医学院硕士研究生, 主要从事热带病检测方法的研究. |
夏乾峰, 临床检验诊断学博士, 教授, 博士生导师. 现任海南医学院热带医学与检验医学院常务副院长(主持工作), 中华医学会热带病与寄生虫学专业委员会秘书长、海南省医学会热带病与寄生虫专业委员会主委、中国医检整合联盟常务理事、中国空间微生物学会委员、海南省微生物学会副理事长等. 研究方向为临床检验新方法和热带病防控关键技术. 主持传染病国家重大科技专项、海南省重大科技专项课题各1项、国家自然科学基金3项. 以第一或通讯作者发表论文50余篇(SCI收录28篇), 获海南省科技进步二等奖1项, 四川省科技进步二等奖1项, 海南省教学成果二等奖3项, 研发的新冠抗体检测试剂盒获欧盟CE认证, 并出口欧洲. |
何政清, 2016年本科毕业于赣南医学院临床医学院, 2017~2020年为海南医学院基础医学院硕士研究生, 主要从事病原微生物核酸检测的研究. |
鞠熀先, 1986、1989和1992年分别获南京大学理学学士、硕士和博士学位, 后留校任教, 1993年为副教授, 1999年聘为教授、博士生导师. 2003年获国家杰出青年科学基金, 2007年遴选为“长江学者”特聘教授, 2005~2014年主持国家自然科学基金创新研究群体项目、2009~2014年主持“973”计划项目. 现为生命分析国家重点实验室主任、国际电化学会会士、英国皇家化学会会士. 研究方向为分子诊断与生物分析化学, 主要研究领域为免疫分析、细胞分析化学、纳米生物传感和临床分子诊断, 至2021年10月, 发表论文772篇; 英文专著6部, 中文专著、教材7部, 专章20篇; SCI刊物他引35000多次, h-index为99 (Google Scholar h-index为107, 引用42000多次). |
基金资助:
Yao Shia,b, Qianfeng Xiaa, Zhengqing Hea,b, Huangxian Jub()
Received:
2021-08-29
Published:
2021-10-22
Contact:
Huangxian Ju
Supported by:
文章分享
登革热病毒是由伊蚊传播的单链RNA病毒, 属于黄病毒科. 目前暂无靶向抗病毒药物及有效疫苗能够及时防控. 由于其临床检测的重要性, 近年来, 陆续出现了检测登革热病毒感染的新方法, 试图早期发现并控制这种感染. 本综述主要阐述登革热病毒诊断相关标志物检测的生物传感技术, 包括光学、电化学、酶联免疫吸附试验等生物传感方法, 对不同检测方法的灵敏度、准确性、检测范围、检测限和临床应用能力进行综合评价, 以利于进一步提高这些技术的检测性能, 促进该领域的发展, 并为登革热病毒感染的早期诊断提供参考.
师瑶, 夏乾峰, 何政清, 鞠熀先. 登革热病毒检测的生物传感技术[J]. 化学学报, 2022, 80(1): 69-79.
Yao Shi, Qianfeng Xia, Zhengqing He, Huangxian Ju. Biosensing Technology for Dengue Virus Detection[J]. Acta Chimica Sinica, 2022, 80(1): 69-79.
Detection method | Type of Dengue | Nano materials | Limit of detection | Linear range | Reference | |
---|---|---|---|---|---|---|
Optical DNA biosensor | Dengue serotype 2 | Silica nanospheres | 0.2 amol/L | 1.0×10-16~1.0×10-10 mol/L | [ | |
SERS based lateral flow biosensor | NS1 protein | — | 15 ng/mL | 15~500 ng/mL | [ | |
Label-free biosensor | Dengue serotype 2 | — | 1 pmol/L | — | [ | |
Colorimetric biosensor | Different Dengue serotypes | Silver nanoparticles | — | — | [ | |
SPR biosensor | — | AuNPs | — | 31~260 copies/mL | [ | |
Optical DNA biosensor | Dengue serotype 2 | Silica nanoparticles | 1 zmol/L | 1.0×10-15~1.0×10-11 mol/L | [ | |
SRP biosensor | Dengue serotype 2 and 3 | — | 2×104 particles/mL | — | [ | |
LSPR fiber optic sensor | Dengue anti-NS1 antibody | Gold nanoparticles | 1.54 nmol/L | — | [ | |
LSPR biosensor | Dengue anti-NS1 antibody | — | 5.73 pg/mm2 | — | [ | |
SRP biosensor | Dengue serotype 2 | rGO-PAMAM | — | 0.08~0.5 pmol/L | [ | |
Optical DNA biosensor | Dengue DNA sequence | AuNPs | 1×10-29 mol/L | 1.0×10-21~1.0×10-12 mol/L | [ | |
Optical DNA biosensor | Dengue DNA sequence | — | 2 fmol/L | ≈1 pmol/L | [ | |
SERS biosensor | NS1 protein | Silver nanorods | — | — | [ | |
SERS biosensor | NS1 protein | AuNPs | 7.67 ng/mL | — | [ | |
SERS biosensor | Dengue DNA sequence | — | 0.49 fmol/L | 1 fmol/L~10 nmol/L | [ | |
SRP biosensor | Dengue serotype 2 | — | 0.08 pmol/L | 0.08~5 pmol/L | [ |
Detection method | Type of Dengue | Nano materials | Limit of detection | Linear range | Reference | |
---|---|---|---|---|---|---|
Optical DNA biosensor | Dengue serotype 2 | Silica nanospheres | 0.2 amol/L | 1.0×10-16~1.0×10-10 mol/L | [ | |
SERS based lateral flow biosensor | NS1 protein | — | 15 ng/mL | 15~500 ng/mL | [ | |
Label-free biosensor | Dengue serotype 2 | — | 1 pmol/L | — | [ | |
Colorimetric biosensor | Different Dengue serotypes | Silver nanoparticles | — | — | [ | |
SPR biosensor | — | AuNPs | — | 31~260 copies/mL | [ | |
Optical DNA biosensor | Dengue serotype 2 | Silica nanoparticles | 1 zmol/L | 1.0×10-15~1.0×10-11 mol/L | [ | |
SRP biosensor | Dengue serotype 2 and 3 | — | 2×104 particles/mL | — | [ | |
LSPR fiber optic sensor | Dengue anti-NS1 antibody | Gold nanoparticles | 1.54 nmol/L | — | [ | |
LSPR biosensor | Dengue anti-NS1 antibody | — | 5.73 pg/mm2 | — | [ | |
SRP biosensor | Dengue serotype 2 | rGO-PAMAM | — | 0.08~0.5 pmol/L | [ | |
Optical DNA biosensor | Dengue DNA sequence | AuNPs | 1×10-29 mol/L | 1.0×10-21~1.0×10-12 mol/L | [ | |
Optical DNA biosensor | Dengue DNA sequence | — | 2 fmol/L | ≈1 pmol/L | [ | |
SERS biosensor | NS1 protein | Silver nanorods | — | — | [ | |
SERS biosensor | NS1 protein | AuNPs | 7.67 ng/mL | — | [ | |
SERS biosensor | Dengue DNA sequence | — | 0.49 fmol/L | 1 fmol/L~10 nmol/L | [ | |
SRP biosensor | Dengue serotype 2 | — | 0.08 pmol/L | 0.08~5 pmol/L | [ |
Electrode | Detection technique | Analyte | Linear range | Limit of detection | Reference |
---|---|---|---|---|---|
CNT-SPE | CA | NS1 | 0.04~2 μg/mL | 12 ng/mL | [ |
PAH/CNT | CV | NS1 | 0.1~2.5 μg/mL | 0.035 μg/mL | [ |
Au/CD | DPV | NS1 | 1~100 ng/mL | 0.33 ng /mL | [ |
Nanoporous alumina/Pt wire | DPV | DENV-2 | 1~103 pfu/mL | 1 pfu/mL | [ |
PGE | DPV | DENV-1 | 1~40 nmol/L | 0.92 nmol/L | [ |
Nanoporous alumina/Pt wire | DPV | DENV1(31-mer ssDNA) | 10-12~10-6 mol/L | 9.55×10-12 mol/L | [ |
ZnO/Pt-Pd | CV/DPV | DENV target ssDNA | 1×10-6~100×10-6 mol/L | 4.3×10-6 mol/L | [ |
Mn2O3 nanofiber | CV/DPV/EIS | Dengue consensus primer | 1 nmol/L~1 μmol/L | 120×10-21 mol/L | [ |
Thiophene-SPE/AuNPs /Protein A | CV/EIS | NS1 | 0.04~0.6 μg/mL | 0.015 μg/mL | [ |
PGE | DPV | DENV-3 | 10~100 nmol/L | 3.09 nmol/L | [ |
Au | EIS/CV | NS1 | 0.1~10 μg/mL | 0.09 μg/mL | [ |
Au | EIS/CV | NS1 | 0.01~1.00 μg/mL | 30 ng/mL | [ |
Au/liposome | EIS/CV | DENV-1~DENV-3 | 0.01~1.00 μg/mL | 3 ng/mL | [ |
AuNPs/PVB | EIS/CV | Dengue fever and Dengue haemorrhagic | — | — | [ |
Fe3O4/PVB | EIS/CV | DENV-1~DENV-3 | — | — | [ |
AuNPs/PANI/CramoLL | EIS/CV | Glycoproteins from DENV-1~DENV-3 | — | — | [ |
AuNPs/PANI/BMOLL | EIS/CV | Glycoproteins from DENV-1~DENV-3 | — | — | [ |
CNT/polypyrrole-NHS | EIS/CV | DENV-2 | 10-13~10-5 g/mL | — | [ |
Cys-MBA-AuNPs | EIS/CV | DENV-1~DENV-4 | — | — | [ |
GO-PMC | EIS/CV | DENV-1~DENV-4 | 1~2×103 pfu/mL | 0.12 pfu/mL | [ |
AAO | EIS/CV | DENV DNA | 1×10-12~1×10-6 mol/L | 2.7×10-12 mol/L | [ |
SiO2/APTES-GO | EIS | DENV DNA | — | 1 fmol/L | [ |
Electrode | Detection technique | Analyte | Linear range | Limit of detection | Reference |
---|---|---|---|---|---|
CNT-SPE | CA | NS1 | 0.04~2 μg/mL | 12 ng/mL | [ |
PAH/CNT | CV | NS1 | 0.1~2.5 μg/mL | 0.035 μg/mL | [ |
Au/CD | DPV | NS1 | 1~100 ng/mL | 0.33 ng /mL | [ |
Nanoporous alumina/Pt wire | DPV | DENV-2 | 1~103 pfu/mL | 1 pfu/mL | [ |
PGE | DPV | DENV-1 | 1~40 nmol/L | 0.92 nmol/L | [ |
Nanoporous alumina/Pt wire | DPV | DENV1(31-mer ssDNA) | 10-12~10-6 mol/L | 9.55×10-12 mol/L | [ |
ZnO/Pt-Pd | CV/DPV | DENV target ssDNA | 1×10-6~100×10-6 mol/L | 4.3×10-6 mol/L | [ |
Mn2O3 nanofiber | CV/DPV/EIS | Dengue consensus primer | 1 nmol/L~1 μmol/L | 120×10-21 mol/L | [ |
Thiophene-SPE/AuNPs /Protein A | CV/EIS | NS1 | 0.04~0.6 μg/mL | 0.015 μg/mL | [ |
PGE | DPV | DENV-3 | 10~100 nmol/L | 3.09 nmol/L | [ |
Au | EIS/CV | NS1 | 0.1~10 μg/mL | 0.09 μg/mL | [ |
Au | EIS/CV | NS1 | 0.01~1.00 μg/mL | 30 ng/mL | [ |
Au/liposome | EIS/CV | DENV-1~DENV-3 | 0.01~1.00 μg/mL | 3 ng/mL | [ |
AuNPs/PVB | EIS/CV | Dengue fever and Dengue haemorrhagic | — | — | [ |
Fe3O4/PVB | EIS/CV | DENV-1~DENV-3 | — | — | [ |
AuNPs/PANI/CramoLL | EIS/CV | Glycoproteins from DENV-1~DENV-3 | — | — | [ |
AuNPs/PANI/BMOLL | EIS/CV | Glycoproteins from DENV-1~DENV-3 | — | — | [ |
CNT/polypyrrole-NHS | EIS/CV | DENV-2 | 10-13~10-5 g/mL | — | [ |
Cys-MBA-AuNPs | EIS/CV | DENV-1~DENV-4 | — | — | [ |
GO-PMC | EIS/CV | DENV-1~DENV-4 | 1~2×103 pfu/mL | 0.12 pfu/mL | [ |
AAO | EIS/CV | DENV DNA | 1×10-12~1×10-6 mol/L | 2.7×10-12 mol/L | [ |
SiO2/APTES-GO | EIS | DENV DNA | — | 1 fmol/L | [ |
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