基于下丘脑神经元网络在芯片上的生物混合舌头,用于实时的血糖检测和评估
Chunlian Qin1, Qunchen Yuan2, Mengxue Liu3
1College of Biosystems Engineering and Food Science, Zhejiang University, Hangzhou, 310058, China; ZJU-Hangzhou Global Scientific and Technological Innovation Center, Zhejiang University, Hangzhou, 311215, China.
Biosensors & bioelectronics
|November 8, 2023
概括
研究人员开发了一种新的生物混合舌头,使用芯片上的下丘脑神经网络实时检测葡萄糖. 这种创新的脑在芯片上的系统有助于更好地理解下丘脑葡萄糖传感及其在代谢疾病中的作用.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物技术是生物技术.
- 代谢研究研究 代谢研究
背景情况:
- 下丘脑的甜味受体是能量平衡,肥胖和糖尿病的关键.
- 目前研究下丘脑葡萄糖感应神经元的方法有限.
- 了解这些机制对于代谢健康至关重要.
研究的目的:
- 开发一种新的生物混合舌头,用于实时感知葡萄糖.
- 为了研究与微电极阵列 (MEA) 结合的下丘脑神经网络 (HNN) -on-a-chip.
- 为了阐明下丘脑神经元中的葡萄糖感应机制.
主要方法:
- 在2D脑在芯片设备上培养下丘脑神经网络.
- 利用微电极阵列 (MEAs) 进行电生理信号检测.
- 研究了内源甜味受体 (T1R2/T1R3) 的表达.
主要成果:
- 检测到对葡萄糖和糖糖的实时峰值信号响应.
- 从0.01毫米到8毫米的特征度依赖的神经元反应.
- 识别了由葡萄糖激发 (GE-神经元) 和葡萄糖抑制 (GI-神经元) 的特定检测范围和灵敏度.
结论:
- 芯片上的HNN生物混合舌头是一种有价值的体外工具.
- 提供了对下丘脑葡萄糖感应机制的见解.
- 推进了对在代谢调节中的下丘脑神经元功能的研究.
