中国学术期刊专辑推荐:纳米生物成像技术

http://www.microimage.com.cn(2013-03-25 10:21:02)

  最新一期(3月)的《科学通报》中,汇集了来自华中科技大学,上海交通大学,东南大学,华南师范大学等多处研究机构,关于纳米生物成像的最新进展,包括涉及基于金纳米粒子的荧光分子信标,靶向多肽连接的量子点,以及在细胞成像及活体成像中的应用等等各个方面的内容,精彩纷呈,有兴趣的读者不要错过。

迎来了新期刊:科学通报,中国科学C:生命科学,这两份期刊均是由中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的,我国学术期刊中的知名品牌,被国内外各主要检索系统收录,如国内的《中国科学论文与引文数据库》(CSTPCD)、《中国科学引文数据库》(CSCD)等;美国的SCICAEI,英国的SA,日本的《科技文献速报》等。目前针对每期的重点内容,生物通将展开详细推荐,欢迎读者共同参与……

近年来, 光电子学、生物成像技术和纳米生物技术各自都取得了长足的进步, 这为它们之间交叉领域的发展铺平了道路。一些生物成像技术具有高灵敏度(探测目标的含量可以低至 10−12 mol/L)、超快速响应(皮秒级)、高空间分辨率(衍射极限)、多参量检测和低损伤等优点, 并可实现活体检测, 已成为国际公认的开展活体内细胞和生物分子事件研究的主流手段之一。

最新一期(3月)的《科学通报》中,汇集了来自华中科技大学,上海交通大学,东南大学,华南师范大学等多处研究机构,关于纳米生物成像的最新进展,包括涉及基于金纳米粒子的荧光分子信标,靶向多肽连接的量子点,水相合成量子点常用的方法, 以及其在细胞成像及活体成像中的应用等等各个方面的内容,从不同的侧面反应了当前纳米生物成像的某些国际、国内动态,精彩纷呈,有兴趣的读者不要错过。

专辑编者按中提到,纳米生物成像技术将纳米生物技术引入到各种成像方法中以提高成像的质量, 同时纳米生物成像的需求也不断促进着纳米生物技术的发展。目前基于纳米材料构建的分子影像探针, 已在生命科学基础研究和临床医学应用中受到越来越多的关注, 特别是在实时、动态、高灵敏成像方面具有广阔前景。例如, 许多纳米颗粒具有独特的光学特性. 量子点具有发射光谱可调及抗光漂白能力强的特性; 纳米金棒具有等离子体共振峰可调的特性; 上转换纳米发光材料具有长波长激发、 短波长发射的特性。因此, 将这些纳米颗粒引入到生物成像中将能提高成像的质量并能实现长时程观测. 近几年纳米生物技术已经被引入到各种成像技术中, 如光学成像、超声成像、PETMRI CT 成像等, 其必将促进这些成像技术的进一步发展。

在这一专辑中,来自中国药科大学生命科学与技术学院的研究人员制备了一种基于金纳米粒子的荧光分子信标, 实现了对肿瘤细胞中特定 mRNA 的实时检测。常州大学与香港中文大学合作,制备了靶向多肽连接的量子点, 用于特异性识别结肠癌细胞及组织。还有来自华中农业大学的研究人员介绍了水相合成量子点常用的方法, 并阐述了其在细胞成像及活体成像中的应用。

此外来自上海交通大学微纳科学技术研究院还制备了氨基化修饰的荧光磁性纳米粒子(FMNPs), 无滋养层培养了小鼠胚胎干细胞(mESCs), 体外实验评价了mESCs的条件培养基对胃癌细胞的影响, 并利用 FMNPs 标记 mESCs 制备了干细胞纳米探针(FMNPs-mESCs), 通过尾静脉注射进入荷瘤小鼠的体内, 利用小动物活体成像系统考察了 FMNPs-mESCs 靶向识别体内胃癌细胞的能力。

结果表明,制备的 FMNPs 具有良好的荧光性能和磁响应性能, 50 μg/mL 的浓度范围内对 mESCs 具有良好的生物活性, mESCs的条件培养基对胃癌细胞具有显著的抑制增殖的作用, FMNPs标记的mESCs 具有良好的生物活性, mESCs的条件培养基对胃癌细胞具有显著的抑制增殖的作用, FMNPs标记的mESCs具有良好的荧光性能, 在注射进入荷瘤小鼠体内6 h后可以通过活体成像结果和离体器官的荧光成像结果观察到肿瘤组织有显著的荧光信号。

还有来自中科院的研究人员利用在疏水性硅基底表面制备蛋白A单分子膜层可以特异结合抗体的Fc, 进而实现对抗体的定向化装配, 进一步构建格式化阵列用于肿瘤标志物检测. 研究结果表明, 制备的蛋白 A 单分子膜层的厚度为1.8±0.6 nm, 抗体可以经蛋白A单分子膜层实现定向化装配, 由此设计的传感阵列检测肿瘤标志物甲胎蛋白(alpha-fetoprotein, AFP)可以实现 1.0 ng/mL的灵敏度, 血清检测结果与电化学法(ECLIA)测定进行统计学检验没有显著性差异(P>0.05)

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