一个金@多多巴胺核心纳米探针用于长期细胞内检测微RNA在分化干细胞中的微RNA
Chun Kit K Choi1, Jinming Li1, Kongchang Wei1
1†Department of Mechanical and Automation Engineering (Biomedical Engineering), ‡Department of Electronic Engineering (Biomedical Engineering), §School of Pharmacy, ∥Shun Hing Institute of Advanced Engineering, The Chinese University of Hong Kong, Shatin, New Territories, Hong Kong, China.
Journal of the American Chemical Society
|May 22, 2015
概括
研究人员开发了涂有多多巴胺 (Au@PDA NPs) 的新型金纳米颗粒,用于实时监测活人介质干细胞 (hMSCs) 中的微RNA (miRNAs). 这一突破使得跟踪干细胞分化无需细胞溶解,进步干细胞生物学和疗法.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 干细胞生物学 干细胞生物学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 监测干细胞分化对于干细胞生物学和疗法至关重要.
- 传统的方法需要细胞溶解和大量的细胞,防止实时分析.
- 现有的技术面临的挑战是干细胞的低转染效率.
研究的目的:
- 开发一种实时检测微RNAs (miRNAs) 在活着的人类介质干细胞 (hMSCs) 中的方法.
- 为了实现干细胞分化过程的非侵入性监测.
- 克服干细胞分析中传统方法的局限性.
主要方法:
- 使用的聚多巴胺涂层黄金纳米颗粒 (Au@PDA NPs) 通过头DNA (hpDNA) 探针功能化.
- Au@PDA NPs通过光火和恢复促进miRNA检测.
- 纳米探针的设计是为了在没有转染剂的情况下在hMSCs中自发细胞吸收.
主要成果:
- 在Au@PDA-hpDNA纳米探测器中,在区分hMSC时检测到了特定的骨质原生标记miRNAs (miR-29b,miR-31).
- 在分化的hMSC和骨质母细胞中观察到强烈的,时间依赖的光信号,但在未分化的细胞或纤维母细胞中没有.
- 在活干细胞中实现了miRNA动态的长期跟踪 (5天).
结论:
- Au@PDA-hpDNA纳米探针有效地实时监测hMSC分化状态.
- 这项技术为研究干细胞动态和药物查提供了一个有前途的工具.
- 这些纳米探针可以根据miRNA表达进行细胞类型识别和分离.
