Bioelectron transfer and bioelectronics in biological systems and the construction and applications of bioelectronic interfaces in biosensing
Abstract
生命系统中的电子转移(electron transfer, ET)广泛存在于物质代谢、能量转换、信号转导等关键生命过程，涉及线粒体呼吸链、光合电子传递链、微生物胞外电子传递链等，是驱动有机生命体完成生物电化学反应的关键。剖析自然界中的电荷转移链路，结合近年来快速发展的生物传感界面组装技术，拆解并重构这些精确排布的生物电子传递链路已成为可能，有望构建“生物”与“电子”交互的生物电子界面，从而为诸如生物传感、生物电子、生物能源等应用领域带来新的发展机遇。因此，本评述介绍了生命系统中参与电子转移的重要活性分子、电子转移途径和反应机制，重点探讨了具有电子转移潜力的DNA、蛋白质分子及微生物细胞等生物电活性元件，及它们在电子传输机制、生物电子界面构建策略、生物传感与信号转导性能等方面的优势与挑战，从而为生物电子界面的发展和应用提供最新的研究进展和借鉴。
Fields of Study & Subjects
Electrochemical sensors and biosensors
Microbial Fuel Cells and Bioremediation
Advanced biosensing and bioanalysis techniques
Publication details
- Journal / source
- Scientia Sinica Vitae
- Volume
- 56
- Issue
- 8
- Pages
- 1908–1920
- Publication date
- 11 March 2026
- Language
- EN