近日，中國科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所物理生物學(xué)研究室與加州大學(xué)圣地亞哥分校合作，發(fā)展了一種基于金納米粒子的熒光-納米等離子體雙模態(tài)成像fPlas探針，并對(duì)其在胞內(nèi)運(yùn)輸中的聚集過程及聚集態(tài)對(duì)其傳輸動(dòng)力學(xué)的影響開展研究。相關(guān)結(jié)果發(fā)表于《自然-通訊》(Nature Communications, 2017, 5, 15646)。

　　胞吞及囊泡運(yùn)輸是細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)和能量交流的重要生理過程。其中，納米粒子的胞吞和胞內(nèi)運(yùn)輸過程研究是設(shè)計(jì)新型納米藥物載體和納米診療方法的基礎(chǔ)。物理生物學(xué)研究室的博士研究生劉蒙蒙和副研究員李茜等在研究員樊春海和加州大學(xué)教授Lal的指導(dǎo)下，通過發(fā)展fPlas探針實(shí)現(xiàn)了在單細(xì)胞水平半定量研究納米粒子聚集狀態(tài)的方法，可以清晰區(qū)分活細(xì)胞中呈單分散、小聚集體和大聚集體的金納米粒子，并與暗場(chǎng)顯微鏡下的綠色、黃色以及亮黃色顆粒信號(hào)分別對(duì)應(yīng)。他們進(jìn)一步通過納米等離子體成像與熒光成像的聯(lián)用，實(shí)現(xiàn)了活細(xì)胞內(nèi)納米粒子聚集狀態(tài)與定位信息同時(shí)獲取。對(duì)金納米粒子在細(xì)胞內(nèi)通過微管進(jìn)行運(yùn)輸，并且對(duì)在運(yùn)輸過程中發(fā)生逐步聚集的過程進(jìn)行了實(shí)時(shí)成像，發(fā)現(xiàn)其聚集狀態(tài)對(duì)相關(guān)囊泡的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有重要影響。這一研究結(jié)果揭示了納米粒子在細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)輸與其聚集狀態(tài)直接相關(guān)，為設(shè)計(jì)新型納米藥物提供了新的思路和靶點(diǎn)。

?上海應(yīng)物所在金納米粒子活細(xì)胞成像和胞內(nèi)運(yùn)輸方面取得進(jìn)展