向上转换的微表显示了内力动态in vivo

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 纳米技术纳米技术
• 生理学 生理学 生理学

背景情况:

• 肌肉动作潜能驱动光体运输,但研究非侵入性力量是具有挑战性的.
• 现有的机器敏感工具往往需要侵入性手术,限制光学研究.
• 对光力进行定量分析对于理解生理过程至关重要.

研究的目的:

• 开发无毒的可摄入机械传感器,用于对光力进行定量研究.
• 应用这些传感器来研究Caenorhabditis elegans的养机制.
• 为了使神经肌肉应激在光线器官的新研究.

主要方法:

• 在聚烯微球中使用上转化纳米粒子 (UCNPs) 制造光学微表.
• 使用光学和原子力显微镜进行微观测量器力反应的体外表征.
• 在Caenorhabditis elegans中使用光成像和电生理学进行体内应用.

主要成果:

• 微仪表表现出对施加力的线性,无hysteresis的光学反应.
• 成年C. elegans产生大约10μN的食咬力.
• 力量生成模式与食器官肌肉活动和细菌食物溶解压力相关.

结论:

• 可吞的微表为量化光力提供了一种新的,非侵入性的方法.
• 这项技术可以详细研究C. elegans的养生物力学.
• 微仪在各种条件下提供了研究神经肌肉应激的潜力.