超敏感生物编码SERS免疫试验用于追踪在干细胞分化过程中单细胞内的分子门卫Mfn2表达
Jiafeng Wang1, Daijie Xie2, Xiaozhang Qu3
1Department of Endodontics, School and Hospital of Stomatology, Jilin University, Changchun 130021, Jilin, P. R. China.
Analytical chemistry
|November 24, 2025
概括
这项研究开发了一种敏感的SERS免疫试验,用于测量单细胞中的线粒体融合蛋白2 (Mfn2). 在由电脉冲诱导的牙髓干细胞分化过程中,Mfn2的表达减少.
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
- 频谱学是一种光谱学.
背景情况:
- 线粒体融合蛋白2 (Mfn2) 调节线粒体动力学和细胞功能.
- 在单个细胞中测量低丰度Mfn2,特别是在压力下,是具有挑战性的.
- 了解Mfn2在干细胞分化中的作用至关重要.
研究的目的:
- 开发一种超敏感的现场免疫试验,用于在单细胞水平上检测Mfn2.
- 为了研究在牙髓干细胞 (DPSC) 分化过程中Mfn2表达动态.
- 探索Mfn2在电脉冲刺激 (EIS) 诱导的DPSC分化中的作用.
主要方法:
- 使用金纳米粒子 (AuNPs) 和银纳米粒子 (AgNPs) 制造生物编码的SERS纳米探针.
- 开发一种"启动"的表面增强拉曼光谱 (SERS) 免疫试验,用于Mfn2检测.
- 在EIS期间,在单个DPSC中实时测量Mfn2的SERS免疫试验的应用.
主要成果:
- 该SERS免疫试验显示Mfn2检测的高灵敏度,线性范围从0.5 ng/mL到5 μg/mL.
- 生物编码的纳米探针自组装成单细胞内的生物传感器,用于Mfn2分析.
- 在EIS诱导的分化过程中,Mfn2表达在DPSC中显著下调.
结论:
- 开发的SERS免疫试验可以进行超敏感的单细胞Mfn2量化.
- 在EIS诱导的DPSC差异化中,Mfn2起着以前未知的作用.
- 这个平台有可能用于与Mfn2功能障碍相关的早期疾病诊断.
