在细胞亡过程中监测和成像线粒体ROS的SERS光纳米探针
Jiayu Yuan1, Minyi Hui1, Xi Ma1
1State Key Laboratory of Food Science and Resources, Jiangnan University, Wuxi 214122 China; School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122 China; International Joint Laboratory on Food Safety, Jiangnan University, Wuxi 214122 China; Collaborative Innovation Center of Food Safety and Quality Control in Jiangsu Province, Jiangnan University, Wuxi 214122 China.
Spectrochimica acta. Part A, Molecular and biomolecular spectroscopy
|February 2, 2025
概括
这项研究引入了一种双模式的纳米探针,用于在Fumonisin B1 (FB1) 诱导的亡过程中跟踪活性氧物种 (ROS). 探测器显示随着ROS水平的上升,光度增加和SERS信号减少,有助于亡研究.
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
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 富蒙尼辛B1 (FB1) 是一种可触发氧化应激和亡的真菌毒素.
- 对线粒体反应性氧物种 (ROS) 的监测对于理解亡至关重要.
- 现有的ROS检测方法可能缺乏动态跟踪功能.
研究的目的:
- 开发和验证一种新的双模式纳米探针,用于在FB1诱导的亡过程中实时监测线粒体ROS.
- 为了研究ROS表达的动态变化,以响应FB1暴露.
- 为了利用SERS和光信号的结合,提高检测灵敏度和特异性.
主要方法:
- 用线粒体向聚体 (MLS) 和Rhodamine B.功能化的金银核心外纳米粒子 (Au@AgNPs) 的制造.
- 利用银层的ROS敏感蚀刻来进行信号传导.
- 采用表面增强拉曼光谱 (SERS) 和光成像用于同时检测.
- 在暴露于FB1的细胞中,动态跟踪ROS水平.
主要成果:
- 双模式纳米探针成功准了细胞线粒体.
- 银层的ROS诱导蚀刻导致SERS信号减少和光信号增加.
- 长时间的FB1暴露与细胞内光度的增加和SERS信号的减少相关.
- 探测器证明了在亡过程中ROS波动的动态跟踪.
结论:
- 开发的基于Au@AgNPs的双模式纳米探针提供了一个敏感和动态的平台,用于调查毒素诱导的亡.
- 综合SERS-光方法为ROS检测提供了补充信息.
- 这种创新工具有助于更深入地了解细胞对FB1等真菌毒素的反应.
