基于多重按压式微流控芯片( mPAMD )的无细胞生物传感器用于病原体多重检测

本研究针对病原体快速多重检测需求，开发了一种基于按压式微流控芯片（mPAMD）的无细胞生物传感器。通过集成靶标响应型无细胞蛋白质合成（CFPS）系统与指压驱动机制，实现了对多种病原体16S rRNA的同时检测，检测限达1.69-7.39 pM（约104-105 CFU mL?1），为现场诊断提供了高灵敏度、高特异性的便携式解决方案。

　　

研究人员开发了一种新型按压激活式微流控无细胞生物传感器（pushbutton-activated microfluidic cell-free biosensor），通过多重化设计（multiplexed mPAMD）实现了对多种病原体16S rRNA的同步检测。该装置将多步骤靶标响应型无细胞蛋白质合成（cell-free protein synthesis, CFPS）过程集成于单一微流控芯片，仅需手指按压即可触发样本混合、分液及检测流程。微通道经优化设计可确保试剂均匀分布，在多重检测区中利用病原体特异性探针实现高特异性识别。系统检测灵敏度达1.69-7.39 pM（相当于10⁴-10⁵ CFU mL^?1病原体浓度），为现场诊断提供了兼具高灵敏度、多重检测能力和操作简易性的创新平台。