一个基于金属有机框架的双光子活跃Zr基直角纳米探针用于识别细胞衰老
Cong Wen1, Rong Sheng Li2, Yan Guan3
1Beijing National Laboratory for Molecular Sciences (BNLMS), Key Laboratory of Bioorganic Chemistry and Molecular Engineering of Ministry of Education, Institute of Analytical Chemistry, College of Chemistry and Molecular Engineering, Peking University, Beijing 100871, P. R. China.
Analytical chemistry
|October 3, 2024
概括
研究人员开发了一种新型的纳米探针,通过同时感知pH和β-galactosidase来检测衰老细胞. 这种双光子可激发的工具能够精确地成像和分化活组织中的衰老细胞.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 正角感应对于精确的疾病检测至关重要,特别是对于衰老的细胞.
- 两光子激发提供了对活细胞和组织的卓越成像.
研究的目的:
- 开发一种双光子可激发的纳米探针,用于同时独立检测衰老细胞中的pH和β-银酸酶 (β-gal).
- 通过金属有机框架 (MOFs) 实现细胞衰老的多重直角光传感.
主要方法:
- 使用NH2-MU链接器制造基于Zr的双发射MOF,用于比度pH传感.
- 在MOF框架内,将原性resorufin-β-d-galactopyranoside用于β-gal检测.
- 使用800nm激光激发用于两光子成像和衰老细胞的分化.
主要成果:
- 开发的纳米探针实现了pH升高和β-gal过度表达的独立和局部感应.
- 成功地从年轻的HFF细胞和LacZ阳性细胞中分化了衰老的人类前皮纤维细胞 (HFF).
- 证明了纳米探针在活细胞中的生物成像能力.
结论:
- 这项研究介绍了通过两光子激发的细胞衰老的第一个多重直角光传感.
- 突出了基于MOF的光体在疾病生物标志物的正交多重化中的潜力.
- 提出了一个有前途的平台,用于先进的疾病检测和生物成像.
