双功能纳米探针用于同时检测细胞内活性氧物种和单细胞温度
Yanmei Ma1, Weikang Hu1, Jian Hu1
1Shenzhen Key Laboratory of Biomimetic Robotics and Intelligent Systems, Department of Mechanical and Energy Engineering, Southern University of Science and Technology, Shenzhen, 518000, China.
Microsystems & nanoengineering
|November 20, 2024
概括
这项研究引入了一种双功能纳米探针,用于同时测量细胞内温度和活性氧物种 (ROS). 该工具在癌症治疗和毒性压力期间监测细胞反应,帮助检测疾病.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 细胞生物学 细胞生物学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 活细胞动态调整新陈代谢,改变细胞内温度和活性氧物种 (ROS) 水平.
- 监测这些细胞参数对于理解生物过程中的代谢活动至关重要.
研究的目的:
- 开发一种双功能纳米探针,同时实时测量单细胞中的细胞内温度和ROS水平.
- 为了证明纳米探针在协同化学光热疗法和化学诱导压力期间监测细胞反应的实用性.
主要方法:
- 制造了一种具有双纳米电极 (和) 的双功能纳米探针.
- 纳米探测器使用纳米热电偶来传感温度,并使用白金层来检测ROS.
- 在HeLa细胞和斑马鱼胚胎中同时进行测量.
主要成果:
- 纳米探针成功测量了化学光热治疗期间HeLa细胞的温度和ROS水平的增加.
- 它还有效地监测了在受到线粒体毒性压力的斑马鱼胚胎中的这些参数.
- 分析了详细的亚微米尺度温度变化和ROS.
结论:
- 双功能纳米探针使细胞内温度和ROS的同时精确监测成为可能.
- 这项技术为细胞动态和代谢反应提供了宝贵的见解.
- 它显示了早期疾病检测和药物开发中的应用潜力.
