开发一种快速简单的方法,从富含蛋白质的矩阵中分离超偏磁性氧化铁纳米颗粒蛋白冠状体
Mahmoud G Soliman1, Duong N Trinh2, Costanza Ravagli3
1Chemistry Department, RCSI (Royal College of Surgeons in Ireland), 123 St Stephen Green, Dublin 2, Ireland; Physics Department, Faculty of Science, Al-Azhar University, Cairo, Egypt.
Journal of colloid and interface science
|January 7, 2024
概括
我们开发了一种使用磁珠的快速方法,从生物流体中分离纳米粒子-蛋白质复合体. 这种技术有效地描述了硬蛋白冠状体,这对于理解生物系统中的纳米粒子行为至关重要.
科学领域:
- 纳米技术纳米技术
- 生物材料科学 生物材料科学
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 纳米粒子 (NP) 表面吸附蛋白质,形成"蛋白质冠冕",决定生物身份.
- 硬蛋白冠状体 (HC) 对NP生物特征至关重要,但其隔离具有挑战性.
- 现有的NP-HC分离方法耗时,结果变化不定.
研究的目的:
- 开发一种快速,简单的方法来隔离超偏磁纳米粒子硬冠状体 (NP-HC) 复合体.
- 将开发的方法与现有的NP-HC从各种生物矩阵中分离的技术进行比较.
- 提供NP-HC复合体的综合性特征,特别是来自粘液等复杂介质.
主要方法:
- 使用商业MACS柱中的铁磁珠来隔离超偏磁铁氧化物纳米粒子 (IONPs).
- 应用该方法从人类血和含粘液的培养基中分离IONP及其HC.
- 通过使用动态光散射,纳米粒子跟踪分析,分析磁盘离心和泽塔电位测量来描述NP-HC复合体.
- 通过垂直凝电泳和液体染色学-双重质谱学分析HC蛋白.
主要成果:
- 开发的方法迅速将IONP及其HC从血和含粘液介质中分离出来.
- 与离心法相比,该方法显示血冠状组合的差异不到20%.
- 从粘液中实现了NP-HC复合物的有效分离,优于离心和标准MACS柱.
- 从粘液暴露的介质中获得NP-HC的完整表征概况,这是该领域的首个.
结论:
- 开发的基于磁珠的方法为NP-HC复合体隔离提供了快速有效的替代方案.
- 这种技术在各种生物基质中是有效的,包括像粘液这样具有挑战性的生物基质.
- 该研究提供了对纳米粒子-蛋白相互作用和生物应用的表征的关键见解.
