在vivo中对反应性氧物种进行量化和生物成像的纳米组件
Changlong Hao1, Xiaoling Wu1, Maozhong Sun1
1State Key Lab of Food Science and Technology, International Joint Research Laboratory for Biointerface and Biodetection, School of Food Science and Technology , Jiangnan University , Wuxi , Jiangsu 214122 , P. R. China.
Journal of the American Chemical Society
|November 13, 2019
概括
研究人员开发了用于检测反应性氧物种 (ROS) 的奇拉纳米组件. 这种双模式系统利用循环二极化和上转换发光来对活细胞和活体中敏感的定量ROS监测.
科学领域:
- 纳米技术
- 生物医学工程
- 分析化学
背景情况:
- 反应性氧物种 (ROS) 在细胞信号和疾病发病过程中起着关键作用.
- 准确检测ROS对于了解生物过程和开发治疗策略至关重要.
- 现有的ROS检测方法往往缺乏灵敏度,选择性或体内适用性.
研究的目的:
- 开发一种新的混合纳米组件,用于敏感和定量检测ROS.
- 为了利用双模式ROS监控的光学和光特性.
- 证明纳米组件在活细胞和体内检测ROS的有效性.
主要方法:
- 混合纳米组件的制造:上转化纳米颗粒 (UCNP) 核心涂有立石模酸框架-8 (ZIF) ,封装了性NiSx纳米颗粒 (UCNP@ZIF-NiSx).
- 纳米组件的奇拉光学 (循环二光学) 和光 (上转变发光) 特性.
- 在实验室,活细胞和体内测量氧化物 (H2O2) 的模型ROS的纳米组件验证.
主要成果:
- 这些UCNP@ZIF-NiSx纳米组件表现出明显的圆形二极化信号和调节的上转光.
- NiSx纳米粒子有效地灭了540nm的上转光,提供了响应信号.
- 纳米组件证明了ROS的定量和选择性检测,在过程中观察到NiSx降解.
- 在体内成功检测ROS,突出显示该系统在复杂的生物环境中的应用性.
结论:
- 开发的合纳米组件为敏感和定量ROS检测提供了一个有前途的双模式平台.
- 这一战略为开发用于生物医学和生物分析的先进性纳米材料提供了新的途径.
- UCNP@ZIF-NiSx系统显示了与ROS相关的研究和诊断的重大潜力.
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