一种无需酶的荧光生物传感器，用于检测UO22+离子；该传感器采用四叶草形状的四足行走器作为信号放大器

《Analyst》：An enzyme-free fluorescence biosensor for UO22+ detection using a four-leaf clover-shaped quadruple walker as a signal amplifier

铀污染对生态系统和人类健康构成威胁，本研究开发了一种无需酶的荧光生物传感器，利用DNAzyme识别UO22+并与四叶草形四重步行放大器结合，通过磁分离实现高灵敏检测（1.9 pM），成功应用于麦角树样本中痕量铀离子监测。

　　

鉴于铀污染对生态系统和人类健康的潜在威胁，迫切需要评估Macleaya cordata（M. cordata）在铀矿环境中对UO₂²⁺的吸收情况。为此，设计了一种无需酶的荧光生物传感器，用于超灵敏地检测UO₂²⁺。该传感器以DNAzyme作为识别元件，并采用四叶草形状的行走机制进行信号放大。在UO₂²⁺的存在下，四叶草形状的行走单元会通过DNAzyme诱导的切割作用在预先组装的轨道上自主移动。因此，标记有Cyanine 5 (Cys)/Black Hole Quencher-2 (BHQ2)的轨道会被切割，从而产生强烈的荧光信号，实现UO₂²⁺的检测。得益于磁分离技术和四叶草形状行走机制的高放大效率，该传感器对UO₂²⁺具有极高的灵敏度和特异性，检测限可低至1.9 pM。该传感系统性能稳定且准确，能够有效监测M. cordata中的微量UO₂²⁺。凭借其无需酶、高灵敏度、优异的选择性和荧光读出的独特优势，该传感器在实际样品中具有巨大的应用潜力，有望实现UO₂²⁺的超灵敏检测。