发光黄金纳米颗粒具有pH取决于膜吸附的光
Mengxiao Yu1, Chen Zhou, Jinbin Liu
1Department of Chemistry, The University of Texas at Dallas, Richardson, Texas 75080, USA.
Journal of the American Chemical Society
|July 1, 2011
概括
研究人员开发了具有pH响应的金纳米颗粒,涂有谷氨和氨酸. 这些纳米粒子抵抗蛋白质吸附,并以pH依赖的方式与活细胞结合,从而推进生物医学应用.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 细胞过程和疾病的进展是由pH调节的.
- 响应pH的材料对于理解细胞生物学以及医学诊断和治疗至关重要.
- 黄金纳米粒子 (AuNPs) 具有潜在的生物医学应用,但它们与活细胞的相互作用往往受到生物环境中非特异性蛋白质吸附的阻碍.
研究的目的:
- 设计具有pH依赖细胞膜吸附能力的发光黄金纳米粒子 (AuNPs).
- 克服非特异性血清蛋白吸附的挑战,这限制了AuNP与活细胞的相互作用.
- 开发AuNPs用于基础生物学研究和疾病诊断/治疗中的应用.
主要方法:
- 用谷氨和氨酸涂层发光黄金纳米粒子.
- 评估纳米颗粒对血清蛋白质吸附的抗性.
- 在血清蛋白的存在下,评估纳米颗粒对活细胞膜的pH依赖性吸附.
主要成果:
- 修改后的AuNP对非特异性血清蛋白吸附具有很高的抵抗性.
- 这些纳米粒子在活细胞膜上表现出pH依赖的吸附,即使存在血清蛋白质.
- 这种响应pH的行为是通过使用天然 (谷氨) 和简单的aminothiol (cysteamine) 来实现的.
结论:
- 用谷氨和氨酸涂覆金纳米颗粒,可以增强对蛋白质吸附的抵抗力,并使pH取决于细胞膜相互作用.
- 这些工程纳米粒子具有促进生物医学应用的巨大潜力,包括基础生物学研究和与pH相关的疾病诊断和治疗.
- 开发的pH响应的AuNP为复杂的生物介质中的细胞提供了针对性相互作用的新平台.
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