量子點標記技術實現分子馬達在活細胞的示蹤
基于量子點的單分子熒光示蹤技術,對于體外研究分子馬達在細胞骨架上的行走模式具有重要意義。目前對于細胞內分子馬達運動特性的研究,是通過對內吞體、黑素體等細胞器的示蹤而間接實現的。這些細胞器通過分子馬達運輸,因此,對細胞器的運動監測可間接分析分子馬達的運動特性。巴黎第六大學Giovanni Cappello課題組,利用量子點標記肌球蛋白(Myosin V)并遞送入細胞內,在單細胞水平、以高時間和高空間分辨率記錄了肌球蛋白在微絲骨架上的運動特性。Paolo Pierobon等純化鈣調蛋白并進行生物素處理,生物素化的鈣調蛋白可吸附于肌球蛋白,進而通過生物素-親合素的結合特性,與鏈霉親合素偶聯的量子點(Streptavidin conjugated Quantum Dots, SA-QDs)結合,從而實現量子點對肌球蛋白的標記(圖1)。對于量子點標記的肌球蛋白,體外實驗證實量子點沒有對肌球蛋白活性造成影響,進而通過滲透......閱讀全文
量子點標記技術實現分子馬達在活細胞的示蹤
基于量子點的單分子熒光示蹤技術,對于體外研究分子馬達在細胞骨架上的行走模式具有重要意義。目前對于細胞內分子馬達運動特性的研究,是通過對內吞體、黑素體等細胞器的示蹤而間接實現的。這些細胞器通過分子馬達運輸,因此,對細胞器的運動監測可間接分析分子馬達的運動特性。巴黎第六大學Giovanni Capp
基于量子點的單分子熒光示蹤技術揭示分子馬達的行走...
基于量子點的單分子熒光示蹤技術揭示分子馬達的行走機制在生物體內,分子馬達參與肌肉收縮、胞質運輸、DNA轉錄以及有絲分裂等一系列重要的生命活動。在執行上述功能過程中,分子馬達需要借助ATP水解釋放的能量,完成在細胞骨架上的特定運行軌跡。因此,關于分子馬達沿著細胞骨架的行走機制的研究,對于深刻認識分子馬
基于量子點的單分子熒光示蹤技術揭示肌球蛋白馬達的...
基于量子點的單分子熒光示蹤技術揭示肌球蛋白馬達的步進模式一個真核細胞中有近百個不同的分子馬達,各自有不同的作用機制,分別與其承擔的獨特生理功能相適應。其中肌球蛋白是一個廣泛存在的馬達蛋白,在細胞內吞、蛋白分泌、囊泡運輸、維持高爾基體形態等方面具有重要作用。日本大阪大學的Toshio Yanagi
量子點示蹤樹突細胞并激活免疫應答
樹突細胞(Dendritic cells, DCs)在向淋巴器官T細胞呈遞抗原、啟動特異性免疫應答等過程中具有重要作用。量子點(Quantum Dots, QDs)自身的熒光特性使其非常適合雙光子顯微鏡成像。加州大學歐文分校Michael D. Cahalan課題組,利用激光共聚焦顯微鏡
角膜緣干細胞的量子點標記及體外移植示蹤
體外培養的人角膜緣上皮細胞(Human Limbal Epithelial Cells, HLEC)在治療角膜緣干細胞缺陷性疾病方面顯示良好的應用前景。但是,對于其移植后的存活狀態、行為方式以及長期效應等尚不明確。倫敦大學眼科研究所及莫菲爾眼科醫院Alex J. Shortt課題組,應用
量子點標記HER2抗體在荷瘤小鼠的實時示蹤
目前很多新研發的抗腫瘤藥物為抗體藥物,針對腫瘤特異性的靶抗原,可有效提高治療效率、同時降低全身毒副作用。對于這些抗體藥物在體遞送的定量動力學分析,對于研發高效藥物遞送體系具有重要意義。基于量子點的單粒子實時示蹤技術,已用于藥物遞送研究。Tohoku大學的Noriaki Ohuchi課題組,以量子
深圳先進院近紅外量子點活病毒標記及活體示蹤研究獲進展
眾所周知,在世界醫學發展的歷史上,各種傳染病曾經是對人類健康危害最大、造成死亡人數最多的嚴重疾患。非典、禽流感等病毒具有病情嚴重、死亡率高等特點,引發的傳染病的流行和爆發對人類健康、社會活動和經濟發展帶來嚴重危害。而對病毒致病機制和宿主免疫機理的深入了解將有助于發展新的、有效的病毒防治策略和治療
納米生物技術可監控病毒感染過程
病毒性疾病嚴重威脅著人類健康,深刻認識和理解病毒感染過程及致病機制是病毒性疾病防治的重要基礎。研究病毒感染過程通常基于熒光標記技術,但是常用的熒光蛋白及傳統熒光染料往往容易發生光漂白,難以長時間動態跟蹤整個感染過程。 在“納米研究”國家重大科學研究計劃的支持下,圍繞“量子點標記技術研究病毒侵
示蹤細胞化學實驗
實驗方法原理 實驗材料 組織樣品試劑、試劑盒 NaOH戊二醛硝酸鑭鋨酸-二甲胂酸鈉緩沖液實驗步驟 1. 4% 硝酸鑭配制,PH 7.8,用 NaOH 調,邊加邊攪拌,使溶液呈乳白色。2. 15~25℃ 條件下,組織用 1%~1.5% 硝酸鑭、2%~3% 戊二醛-0.1 mol/L 二甲胂酸鈉緩沖液前
示蹤細胞化學實驗
由于高電子密度示蹤劑很容易在細胞間隙擴散,并且如果細胞發生損傷,示蹤劑還可進入到細胞中去,因此可利用此方法觀察細胞連接及細胞損傷情況。常用的示蹤劑有鑭、過氧化物酶等。一般采用孵育法,即組織塊在示蹤液中孵育。也有人采用血管灌注法,但基底膜可阻止示蹤劑進入細胞間隙或細胞內,因此一般只是在研究血管通透性改
以量子點對包膜病毒進行位點特異性標記用于單病毒示蹤
對于單病毒的示蹤,是研究病毒感染路徑和表征病毒與靶細胞動態相互作用的有力工具,有助于闡明病毒侵入細胞并播散的關鍵步驟,揭示病毒流行和發病的機理,從而有利于形成具有針對性的新的治療策略。為了實現對單病毒的持續示蹤,熒光標記物必須具備良好的熒光穩定性,配備應用高放大倍數的物鏡,從而實現對微小病毒顆粒
以量子點對包膜病毒進行位點特異性標記用于單病毒示蹤
對于單病毒的示蹤,是研究病毒感染路徑和表征病毒與靶細胞動態相互作用的有力工具,有助于闡明病毒侵入細胞并播散的關鍵步驟,揭示病毒流行和發病的機理,從而有利于形成具有針對性的新的治療策略。為了實現對單病毒的持續示蹤,熒光標記物必須具備良好的熒光穩定性,配備應用高放大倍數的物鏡,從而實現對微小病毒顆粒
以量子點對包膜病毒進行位點特異性標記用于單病毒示蹤
對于單病毒的示蹤,是研究病毒感染路徑和表征病毒與靶細胞動態相互作用的有力工具,有助于闡明病毒侵入細胞并播散的關鍵步驟,揭示病毒流行和發病的機理,從而有利于形成具有針對性的新的治療策略。為了實現對單病毒的持續示蹤,熒光標記物必須具備良好的熒光穩定性,配備應用高放大倍數的物鏡,從而實現對微小病毒顆粒(2
量子點示蹤技術揭示神經生長因子受體的動力學特性
在神經系統調控過程中,特異性配體與神經細胞膜表面受體結合,進而激活細胞漿內下游信號傳導。該過程對于維持正常的神經系統功能具有重要意義,在很多神經系統功能紊亂性疾病(如老年癡呆)以及心理疾病(如抑郁癥)中出現異常。美國俄勒岡衛生科技大學Tania Q. Vu課題組,利用量子點(Quantum do
單量子點示蹤技術描繪內質網界定的區域化擴散
擁擠的細胞內環境影響擴散介導的細胞過程,例如代謝、信號傳導以及運輸等。在非均相的細胞漿內,針對大分子擴散阻滯的現象已有研究,但是有關擴散分布的細節及其起源尚不清楚。中科院物理所Peng-Ye Wang課題組基于量子點(Quantum Dots, QDs)的單顆粒示蹤(Single-particl
量子點活細胞成像應用的實驗方案
量子點(Quantum dot, QD)是一種新型熒光納米材料,又稱半導體納米晶,呈近似球形,三維尺寸在2-10nm,具有明顯的量子效應,其物理、光學、電學特性優于傳統有機熒光染料,是新一代熒光標記探針的優質選擇。Chan等將量子點與傳統有機熒光染料進行了光學特性的比較,發現量子點的熒光亮度是傳統熒
《細胞》:分子馬達鑄造記憶
科學家找到了將經歷與認知聯系起來的分子機制 大腦如何形成一次記憶?通常,我們的經歷和相互作用會以某種方式在大腦中留下烙印,然而神經細胞究竟是如何改變它們的連接從而形成記憶,卻一直是個未解之謎。如今,科學家表示,他們找到了將經歷與認知聯系起來的分子機制,而這一切似乎全部要歸功于一臺微小的分子發動機。
量子點活細胞成像應用的實驗方案建議
量子點(Quantum dot, QD)是一種新型熒光納米材料,又稱半導體納米晶,呈近似球形,三維尺寸在2-10nm,具有明顯的量子效應,其物理、光學、電學特性優于傳統有機熒光染料,是新一代熒光標記探針的優質選擇。 Chan等將量子點與傳統有機熒光染料進行了光學特性的比較,發現量子點的
分子影像學與干細胞移植活體示蹤的研究進展
【摘要】? 近年來,干細胞在神經系統疾病、血液病和心臟疾病治療中獲得廣泛應用。干細胞移植后,活體示蹤干細胞的存活和遷徙具有重要意義。分子影像學技術的發展使干細胞活體示蹤成為可能,光學成像、磁共振成像、單光子發射計算機斷層顯像、正電子發射計算機斷層顯像是臨床和實驗中常用的分子影像學方法,具有各自的
分子影像學與干細胞移植活體示蹤的研究進展
作者:馮銘 王任直 作者單位:中國醫學科學院-中國協和醫科大學北京協和醫院神經外科, 北京 100730 【摘要】 近年來,干細胞在神經系統疾病、血液病和心臟疾病治療中獲得廣泛應用。干細胞移植后,活體示蹤干細胞的存活和遷徙具有重要意義。分子影像學技術的發展使干細胞活體示蹤成為可能,光學成
武漢病毒所在囊膜病毒熒光標記示蹤研究方面取得進展
近日,中科院武漢病毒研究所王漢中領導的研究團隊在納米材料標記囊膜病毒示蹤方面取得重要研究進展,相關文章發表于美國化學會刊物ACS nano(IF:11.421)上。 病毒侵染機制的研究是病毒學研究中最基本和最重要問題之一。單顆粒活病毒標記示蹤技術為病毒侵染機制的研究提供了一種更為有效的
武漢病毒所在囊膜病毒熒光標記示蹤研究方面取得進展
近日,中科院武漢病毒研究所王漢中領導的研究團隊在納米材料標記囊膜病毒示蹤方面取得重要研究進展,相關文章發表于美國化學會刊物ACS nano(IF:11.421)上。 病毒侵染機制的研究是病毒學研究中最基本和最重要問題之一。單顆粒活病毒標記示蹤技術為病毒侵染機制的研究提供了一種更為有效的
藥物對癌細胞熒光示蹤一體化研究實現
中科院長春光機所副研究員曾慶輝等人利用綠色熒光碳點(CDs)做藥物釋放載體,實現了藥物對癌細胞的選擇性釋放、熒光示蹤一體化的研究。成果發表于《材料化學B》。研究為熒光碳納米點在癌癥診斷治療技術方面的潛在臨床應用拓展了新的研究方向。 癌癥化療藥物對人體正常細胞有一定的毒害性,因此癌癥藥物的選擇性
藥物對癌細胞熒光示蹤一體化研究實現
中科院長春光機所副研究員曾慶輝等人利用綠色熒光碳點(CDs)做藥物釋放載體,實現了藥物對癌細胞的選擇性釋放、熒光示蹤一體化的研究。成果發表于《材料化學B》。研究為熒光碳納米點在癌癥診斷治療技術方面的潛在臨床應用拓展了新的研究方向。 癌癥化療藥物對人體正常細胞有一定的毒害性,因此癌癥藥物的選擇性
利用光控分子馬達實現對于細胞通訊的高精度調控
Nat Cell Biol封面文章 | 利用光控分子馬達實現對于細胞通訊的高精度調控 人體由數十萬億的細胞組成,其正常生理活動的維持需要細胞間物質和信號傳遞的精準協調,而如此高精度的信號傳遞很難以單純的信號因子順濃度梯度擴散進行闡釋。近些年有越來越多的證據表明,細胞會形成類似于神經元的細胞膜突
化學所成功實現分子馬達在蛋白微膠囊表面的組裝
在科技部、國家自然科學基金委和中國科學院的支持下,膠體、界面與化學熱力學院重點實驗室的研究人員在旋轉分子馬達的分子仿生組裝方面取得新進展,研究工作發表在近期出版的Adv. Mater. (2008, 20, 601-605) 上。 細胞生長代謝的整個過程需要能量,絕大多數情況下能量由ATP的高
量子點單病毒示蹤揭示流感病毒依賴發動蛋白入胞途徑
流感病毒侵染宿主細胞時,病毒進入細胞是第一關鍵步驟。病毒由此跨過細胞質膜的阻隔進入細胞內部,進一步利用細胞自身的機能為病毒復制服務。流感病毒與細胞表面分子間復雜的相互作用致使認識病毒入胞機制異常困難,而單病毒示蹤技術為解決此難題創造了良機。相比于只能獲取靜態平均化結果的傳統研究方法,實時原位的單
新型標記技術——量子點的臨床應用與探索
大咖新秀同比拼,共譜檢驗新篇章。今天我想分享一段檢驗人的心路歷程——“我與量子點的成長故事”。量子點是指空間三個維度上存在量子限域效應的半導體納米晶材料,粒徑介于2-20nm,具有獨特的光學特性,是新一代熒光標記探針的最佳選擇。在2003年被《SCIENCE》評為“十大科學突破” ,在《國家中長
量子點標記實現活細胞內單拷貝艾滋病毒基因的原位成像
艾滋病毒基因組RNA逆轉錄為DNA,整合在宿主染色體內形成前病毒(HIV provirus),是根除艾滋病毒的最大障礙。在活細胞內對單拷貝或低拷貝的整合態HIV基因標記與成像,對前病毒的識別和切除具有重要意義,但一直是個難題。最近,中國科學院武漢病毒研究所研究員崔宗強與中國科學院生物物理研究所研
參與細胞移動分子馬達介紹
分子馬達(Motorprotein)是一類蛋白質,它們的構象會隨著與ATP和ADP的交替結合而改變, ATP水解的能量轉化為機械能 ,引起馬達形變,或者是它和與其結合的分子產生移動。就是說,分子馬達本質上是一類ATP酶。例如肌肉中的肌球蛋白(Myosin)會拉動粗肌絲向中板移動,引起肌肉收縮。而另外