DNAアプタマーベースの活性化プローブ,生きたマウスのフォトアコースティックイメージング

科学分野:

• バイオメディカルイメージング
• 分子探査機
• バイオテクノロジー

背景:

• 光ベースのDNAアプタマー探査機は,体内での画像の深さを制限します.
• フォトアコースティック (PA) 画像は,センチメートルの深さで高解像度画像を提供します.
• PAイメージングには,ターゲット検出のための選択的で活性化可能な探査機が欠けています.

研究 の 目的:

• DNAアプタマーを用いた新しい活性化可能な光音響探査機を設計し,実証する.
• 深層組織イメージングにおける光ベースの探査機の限界を克服するためです.
• 生物の分子イメージングのための新しい戦略を開発します.

主な方法:

• 近赤外線フローロフォール/クエンチャーペア (IRDye 800CW/IRDye QC-1) を搭載したDNAアプタマーベースのPAプローブを開発した.
• ターゲットの結合を利用して,消火器の放出とPA信号比 (780/725 nm) を調節する.
• 動的範囲と検出の限界を評価するモデルターゲットとしてトロンビンを用いて検証された探査器の性能

主要な成果:

• トロンビンに対する濃度依存のPA比反応が確立され,ダイナミックレンジは0〜1000nM,検出限界は112nMであった.
• マウスにおけるトロンビン注射後のPA比率の有意な増加を証明した.
• 活体動物における高度な分子イメージングのための最初のアプタマーベースの活性化可能なPAプローブを展示しました.

結論:

• 開発されたアプタマーベースのPAプローバは,分子画像 in vivoで有効です.
• この戦略により,より深い深度で活性化可能なPAイメージングが可能になります.
• 設計は様々な生物学的標的のPAイメージングに適応できます.