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Electrophysiology of Normal Cardiac Rhythm01:19

Electrophysiology of Normal Cardiac Rhythm

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The normal cardiac rhythm is a synchronized electrical activity that facilitates the regular and coordinated contraction of the heart muscle. This process is essential for efficient blood circulation throughout the body. The fundamental elements involved in establishing and maintaining this rhythm include the unique electrical properties of cardiac muscle cells, the sinoatrial (SA) node's pacemaker function, the specialized conducting system, and the ionic mechanisms underlying each phase...
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Detección de pulso por resistencia dentro de las células vivas individuales

Rongrong Pan1,2, Keke Hu1,3, Rui Jia1,3

  • 1Department of Chemistry and Biochemistry, Queens College-CUNY, Flushing, New York 11367, United States.

Journal of the American Chemical Society
|March 3, 2020
PubMed
Resumen
Este resumen es generado por máquina.

Los investigadores desarrollaron un sensor de pulso resistivo localizado para detectar entidades biológicas a nanoescala dentro de las células vivas. Esta técnica permite el análisis in situ de las vesículas celulares y las nanopartículas, avanzando las capacidades de detección intracelular.

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Área de la Ciencia:

  • La biofísica
  • Nanotecnología
  • Biología celular

Sus antecedentes:

  • La detección de pulso resistivo detecta entidades a nanoescala en soluciones a granel.
  • No se ha informado previamente de detección localizada dentro de las células vivas.
  • Esta técnica es crucial para comprender los procesos celulares y los mecanismos de la enfermedad.

Objetivo del estudio:

  • Desarrollar y demostrar la detección de pulso resistivo localizado dentro de las células vivas.
  • Para detectar y caracterizar las vesículas intracelulares y las nanopartículas.
  • Para realizar el análisis electroquímico de las especies reactivas dentro de las vesículas individuales.

Principales métodos:

  • Utilizó una nanopipeta como punta de microscopía de conductividad de iones de barrido (SICM) para experimentos de pulso resistivo.
  • Monitoreo de la penetración de la membrana celular por cambios característicos de la corriente iónica.
  • Detección in situ de vesículas celulares y nanopartículas dentro de los macrófagos.
  • Realizó experimentos electroquímicos de pulso resistivo utilizando una nanopipeta de carbono conductora.

Principales resultados:

  • Se han detectado con éxito vesículas celulares (fagosomas, lisosomas, fagolisosomas) dentro de los macrófagos RAW 264.7.
  • Se ha conseguido la detección selectiva de nanopartículas de oro de 10 nm dentro del citoplasma de los macrófagos.
  • Se ha demostrado la detección in situ de vesículas extracelulares de células mamarias humanas metastásicas (MDA-MB-231).
  • Medición de las especies reactivas de oxígeno y nitrógeno (ROS/RNS) en las vesículas individuales.

Conclusiones:

  • La detección de pulso resistivo localizado es factible para el análisis intracelular e in situ.
  • Este método permite la detección y caracterización de entidades biológicas a nanoescala dentro de su entorno celular nativo.
  • La técnica ofrece potencial para el diagnóstico avanzado y la comprensión de las funciones y enfermedades celulares.