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Heller, Stabiler und Bio-Freundlicher Nanocrystals Treten als Einzelne Forscher der Aktivität innerhalb der Zellen auf

Published on June 16, 2009 at 8:07 PM

Forscher an der US-Abteilung von Nationalem Laboratorium (DOE) des Lawrence Berkeley der Energie haben die hellen, stabilen und Bio-freundlichen nanocrystals erstellt, die als einzelne Forscher der Aktivität innerhalb einer Zelle auftreten.

Berkeley-Laborforscher haben ideales Einzelmolekül lichtemittierende Fühler entwickelt, die einen beträchtlichen Schritt darstellen, wenn sie das Verhalten von Proteinen und andere Bauteile in den komplexen Systemen wie einer lebenden Zelle nachforschen. Kredit: Höflichkeit von Jim Schuck, Molekulare Gießerei, Berkeley-Labor

Diese idealen lichtemittierenden Fühler stellen einen beträchtlichen Schritt dar, wenn sie das Verhalten von Proteinen und andere Bauteile in den komplexen Systemen wie einer lebenden Zelle nachforschen.

Ein gegebenes zelluläres Bauteil Zu Beschriften und der Gleichlauf es durch eine typische biologische Umgebung ist von den Punkten voll: der Fühler kann nach dem Zufall ein und abstellen, konkurriert mit lichtemittierendem von der Zelle und benötigt häufig solche intensive Laser-Erregung, es zerstört schließlich den Fühler und alles durcheinander bringen, das Sie interessiert sein würden, an zu sehen.

„Die nanoparticles, die wir konstruiert haben, können verwendet werden, um Biomoleküle einzeln zu studieren,“ sagte Bruce Cohen, ein Personalwissenschaftler im Biologischen Nanostructures-Teildienst im Forschungszentrum das nanoscience Berkeley-Labors, die Molekulare Gießerei. „Diese Einzelmolekül Fühler erlauben uns, Proteine in einer Zelle oder um seine Oberfläche aufzuspüren, und nach Änderungen in der Aktivität zu suchen, wenn wir hinzufügen Drogen oder andere bioactive Mittel.“

Habilitationsforscher Shiwei Wu der Molekularen Gießerei und Gruppe Han, geführt von Cohen, Darstellung und Manipulation von Nanostructures besetzen Wissenschaftler Jim Schuck und Anorganischer Nanostructures-Teildienst-Direktor Delia Milliron mit Personal, bearbeitet, um die nanocrystals zu entwickeln, die seltene Erdelemente enthalten, die niederenergetische Infrarotleuchte absorbieren und sie in sichtbare Leuchte durch eine Reihe Energieübertragungen, wenn sie durch eine kontinuierliche Welle geschlagen werden, fast-Infrarotlaser umwandeln. Biologische Gewebe sind zur fast-Infrarotleuchte transparenter und machen diese nanocrystals gut angepasst für lebende Anlagen der Darstellung mit minimaler Schaden- oder Leuchtenstreuung.

„Seltene Erde bekannt, um zu zeigen phosphoreszierendes Verhalten, wie, wie der Fernsehbildschirm im alten Stil grün glüht, nachdem Sie ihn abstellen. Diese nanocrystals zeichnen auf dieses Eigentum, und sind Millionmal effizienter, als traditionelle Farben,“ sagte Schuck. „Kein Fühler mit idealen Einzelmolekül Darstellungseigenschaften war zu Dattel-unserer Ergebnisshow gekennzeichnet worden, die ein einzelnes nanocrystal stabil ist und hell genug, das Sie herausgehen können, um zu Mittag zu essen, zurückgekommen und die Intensität bleibt konstant.“

Um zu studieren wie diese Fühler möglicherweise in einer wirklichen biologischen Anlage sich benähmen, brütete das Molekulare Gießereiteam die nanocrystals mit embryonalen Mäusefibroblasten, die Zellen aus, die zur Entwicklung des Bindegewebes entscheidend sind und erlaubte dass die nanocrystals in den Innenraum der Zelle aufgenommen werden. Live-Zellendarstellung unter Verwendung des gleichen fast-Infrarotlasers zeigte ähnlich starke Lumineszenz von den nanocrystals innerhalb der Mäusezelle, ohne irgendein messbares Hintergrundsignal.

„Während diese Baumuster von Partikeln in der einen oder anderen Form eine Zeitlang existiert haben, öffnet unsere Entdeckung des beispiellosen „Einzelmoleküls“ Eigenschaften, die diese einzelnen nanocrystals besitzen, eine große Auswahl von Anwendungen, die vorher unzugänglich waren,“ Schuck hinzufügt.

Last Update: 14. January 2012 02:53

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