مستشعرات جسور DNA متعددة المواقع: من تصميم الهياكل النانوية إلى تحليل العينات البيولوجية المعقدة

ZHANG Xiao-han ,  

LONG Meng-fei ,  

CHEN Chun-fa ,  

GAO Qin-lin ,  

YANG Yu-han ,  

HUANG Cheng-zhi ,  

ZUO Hua ,  

摘要

تلعب أجهزة الاستشعار البيولوجية دورًا لا غنى عنه في التشخيص السريري، الكشف عن سلامة الغذاء، ورصد البيئة، ويشهد استخدام جسور DNA كجزيئات إشارة في أجهزة الاستشعار البيولوجية تطورًا سريعًا. مع ذلك، تواجه جسور DNA الأحادية التقليدية مشاكل مثل محدودية التقارب والتأثر بسهولة بالبيئة الدقيقة عند تحليل الوسط المعقد والأهداف غير المتجانسة. في السنوات الأخيرة، وبفضل التطور السريع لتقنية هياكل DNA النانوية، ظهرت استراتيجية استشعار متعددة المواقع بجسور DNA، مقدمة أفكارًا جديدة لتجاوز تلك العقبات التقنية. تستعرض هذه المقالة بشكل منهجي التقدمات البحثية الحديثة في استراتيجيات الاستشعار عالية الأداء المعتمدة على جسور DNA متعددة المواقع. أولًا، تناقش بعمق الآليات الأساسية التي يستخدم فيها السقالة النانوية متعددة المواقع لضبط تكوين الفضاء الواجهاتي بدقة، التغلب على العائق الفراغي، وتعزيز التقارب مع الهدف من خلال التأثير التآزري متعدد المواقع. ثانيًا، تحلل بشكل منهجي الدور المحوري لأنظمة متعددة المواقع في نقل الإشارة وشبكات التكبير التسلسلي، موضحة آلية تعزيز الإشارة كمنصة لتجميع جزيئات الإشارة ومحرك تفاعل ديناميكي. علاوة على ذلك، تلخص المقالة تطبيقات هذه التقنية الرائدة في المنصات الثلاث الرئيسية للاستشعار: الكهروكيميائية، المحاكاة البيولوجية، والضوئية، مع التركيز بشكل خاص على أدائها التحليلي المتميز في تحليل العينات البيولوجية المعقدة. وأخيرًا، تلخص المزايا الأساسية والتحديات في هذا المجال، وتقدم رؤية مستقبلية لإمكانات التطوير في منصات التشخيص الفوري (POCT) والتكامل الذكي بين التشخيص والعلاج، مما يوفر أساسًا نظريًا لبناء منصات استشعار بيولوجية عالية الأداء للجيل القادم.

关键词

جسور DNA متعددة المواقع; أجهزة الاستشعار البيولوجية; تقنية هياكل DNA النانوية; تضخيم الإشارة المتسلسل; العينات البيولوجية المعقدة

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website