超光定性光纳米传感器用于长时间检测单细胞水平的溶酶体pH值
Zhenzhen Lin1, Yinglu Zhang1, Longjiang Ding1
1Department of Chemistry and Human Phenome Institute, Fudan University, Shanghai 200438, P. R. China.
Analytical chemistry
|May 8, 2024
概括
新的光纳米传感器可以在细胞生长过程中稳定,准确,长期监测溶解体pH值. 这项技术可以精确跟踪细胞内细胞分裂等细胞过程中的pH值变化.
科学领域:
- 纳米技术纳米技术
- 生物医学工程 生物医学工程
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 精确和持续监测溶酶体pH值对于了解细胞过程至关重要.
- 现有的pH检测方法往往缺乏长期的稳定性和准确性,特别是在动态细胞事件,如增殖期间.
研究的目的:
- 设计和开发超光稳定光纳米传感器,用于长时间的溶酶体pH感应.
- 评估纳米传感器在细胞增殖和内细胞分裂期间监测pH的准确性,光稳定性和实用性.
主要方法:
- 纳米颗粒的制造,其中包含具有长光寿命和pH指标的金属连接体复合物.
- 使用弗斯特共振能量转移 (FRET) 来将pH响应的吸收信号转换为光信号.
- 采用定制快速光终身成像显微镜用于细胞内pH值测量.
主要成果:
- 设计的纳米传感器显示出异常的光稳定性和pH测量的高精度.
- 在细胞增殖过程中,纳米传感器成功地连续监测了溶解体pH值,长达7天.
- 发现光强度和寿命都与不同的pH值相关.
结论:
- 开发的光纳米传感器是长期,准确的溶酶体pH值监测的强大工具.
- 它们的优异光稳定性,精度和生物相容性使它们适合研究动态细胞过程,如内细胞分裂.
- 可适应的方法允许为各种pH目标和细胞内离子创建新型纳米传感器.
