طريقة إعداد البروتين AIE نانو نقطة التحقيق البصري

في عام 2001 ، اكتشف تانغ benzhong ، وهو أستاذ في جامعة هونغ كونغ للعلوم والتكنولوجيا ، ظاهرة معاكسة للتبريد التجميعي التقليدي ، الذي يطلق عليه الانبعاثات الناجمة عن التجميع (AIE). المبدأ الرئيسي في AIE هو أنه بسبب تقييد الحركة داخل الجزيئات ، يتم قمع قنوات التوهين غير الإشعاعي ، كما يتم تحسين تآكل الإشعاع. بالمقارنة مع الأصباغ العضوية التقليدية ، تتمتع مواد AIE الفلورية بمزايا مقاومة التبييض الضوئي القوية ، وكفاءة التألق العالية وإزاحة ستوكس الطويلة. تتمتع المواد الفلورية AIE بفرص تطبيق واسعة في العديد من المجالات متعددة التخصصات ، مثل التصوير البيولوجي (العضيات والخلايا والكائنات الحية الدقيقة والأنسجة ، إلخ) ، وأجهزة الاستشعار الكيميائية الحيوية (الأيونات ، والمتفجرات ، وبصمات الأصابع والإنزيمات ، وما إلى ذلك) ، والعلاج الحيوي ، والمواد الذكية الجديدة والأنظمة الكهروضوئية ، إلخ. لا سيما في مجال التصوير البيولوجي ، تُظهر الجسيمات النانوية AIE مزايا فريدة. على الرغم من أنه تم تطوير العديد من طرق تحضير الجسيمات النانوية AIE بالوسائل الكيميائية ، فلا تزال هناك بعض المشكلات ، مثل توزيع حجم الجسيمات على نطاق واسع (يختلف عدد جزيئات AIE في كل جسيم) ، وحجم الجسيمات الكبير للغاية ، وضعف استقرار البيئة الفسيولوجية والتوافق الحيوي . من الضروري تطوير طرق تحضير جديدة للجسيمات النانوية AIE لتعزيز تطبيق مواد AIE في التصوير والعلاج البيولوجي.

البروتينات هي جزيئات مذبذبة بيولوجية ذات توافق حيوي جيد وقابلية للتحلل الحيوي ومواقع وظيفية متعددة. لديهم إمكانات كبيرة مثل السقالات أو القوالب في إعداد الجسيمات النانوية AIE. شارك لي فنغ ، الباحث في معهد ووهان لبحوث الفيروسات / مركز أبحاث السلامة الأحيائية ، الأكاديمية الصينية للعلوم ، في الأبحاث المتقاطعة للبروتين والمواد النانوية لفترة طويلة. قام الفريق مؤخرًا بتطوير طريقة جديدة لإعداد AIE nano dots بناءً على Mini ferritin (DPS) ذي الشحنة السالبة للغاية باعتبارها السقالة ، واستخدمها في تصوير خلايا الورم. تتميز نقاط النانو AIE التي أعدتها هذه الطريقة بخصائص الحجم الموحد (متوسط حجم الجسيمات 26 نانومتر) ، وموجة الانبعاث الطويلة (تبلغ قيمة الذروة حوالي 670 نانومتر) ، وإنتاجية الكم العالية ، والاستقرار الجيد ، وسمية الخلايا المظلمة المنخفضة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للمسبار توليد أكسجين قشر تحت إشعاع الضوء الأبيض ، والذي يمكن استخدامه كمسبر ثنائي الوضع الجديد للتصوير الإسفار والعلاج الديناميكي الضوئي.