纳米颗粒中的持续绿色发光与SARS-CoV-2尖端蛋白功能化:类似病毒的颗粒显示对特定细胞的积极向

科学领域:

• 纳米技术 纳米技术
• 生物医学工程 生物医学工程
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 长时间发光的纳米粒子 (NP) 对生物传感和生物成像非常有价值,可以克服自发光和光损伤.
• 有效的NP表面功能化对于降低毒性和为特定细胞类型提供有针对性的输送至关重要.
• 病毒样颗粒 (VLP) 提供了选择性细胞进入的策略,可以用于增强成像能力.

研究的目的:

• 开发具有持久发光的新型病毒样颗粒,用于先进的生物传感和生物成像.
• 通过对 SARS-CoV-2 S1 尖端蛋白的人工冠状来设计用 Mn-doped Zn2GeO4 NPs 来进行向细胞吸收.
• 评估功能化NP的光学特性,细胞毒性和细胞吸收.

主要方法:

• 合成类似棒状的,用Mn合的Zn2GeO4NP,呈现绿色持久发光.
• 用SARS-CoV-2 S1尖端蛋白质对NP进行表面功能化,以创建人工冠状病毒.
• 光学属性的表征,包括发光衰变时间.
• 使用人类胰腺癌细胞系评估细胞毒性.
• 在细胞系中对细胞吸收的评估,具有不同的Toll-like受体 (TLR) 表达.

主要成果:

• 功能化的NP保持了稳定的绿色持久发光,衰变时间为数十秒.
• 与未经修改的NP相比,工程NP显示细胞毒性降低.
• 类似病毒的颗粒在人类胰腺癌细胞系中被增强吸收,这些细胞系对Toll-like受体 (TLRs) 呈阳性.
• 与TLR阴性细胞相比,TLR阳性细胞的细胞吸收明显高.

结论:

• 与SARS-CoV-2 S1尖端蛋白功能化的病毒样粒子代表了针对性生物传感和生物成像的有希望的平台.
• 开发的NP具有理想的光学特性和降低的毒性,适合生物医学应用.
• 针对TLR阳性癌细胞的向传递成功实现,突出了选择性癌症治疗和诊断的潜力.