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荧光探针用于神经元中钙离子的实时成像和比例生物传感

2020年08月21日  阅读次数:

原文链接:https://doi.org/10.1021/acs.analchem.8b05360

       荧光钙离子(Ca2+)传感和成像已成为研究Ca2+信号通路和了解Ca2+在神经退行性疾病中的作用的重要技术。本文开发了一种基于铜纳米簇(CuNC)的比例荧光探针,用于实时传感和成像神经元中的Ca2+,其中合成了具有两个甲醛基团的特定Ca2+配体,并与聚乙烯亚胺(PEI)进一步偶联,形成用于合成CuNC的新配体分子。同时,将水溶性Alex Fluor 660 NHS酯固定在CuNC上作为参考元素。所开发的比例荧光纳米探针显示出与Ca2+的良好线性浓度在2–350μM范围内,检测限低至220±11 nM。另外,发现本探针对Ca2+的响应时间小于2s,具有良好的稳定性和高选择性。利用已开发的纳米探针的低细胞毒性和良好的生物相容性,发现在神经元的各个部分中组胺诱导的细胞质Ca2+的增加是不同的。此外,还发现O2•诱导的细胞质Ca2+爆发和O2•诱导的神经元死亡可能是由于神经元中Ca2+超载所致。



这一研究成果近期发表在RCS旗下期刊Anal. Chem.,文章的第一作者是Zhi chao Liu,通讯作者为华东师范大学田阳教授。