Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD

Bright, Stabil og Bio-Friendly nanokrystaller Act som individuelle Etterforskerne aktivitet innen Cells

Published on June 16, 2009 at 8:07 PM

Forskere ved US Department of Energys (DOE) Lawrence Berkeley National Laboratory har skapt lyse, stabile og bio-vennlig nanokrystaller som fungerer som individuell etterforskere aktivitet innen en celle.

Berkeley Lab forskere har utviklet ideelle single-molekyl light emitting sonder som representerer et betydelig skritt i saumfarer atferd av proteiner og andre komponenter i komplekse systemer som en levende celle. Credit: Courtesy of Jim Schuck, Molecular Foundry, Berkeley Lab

Disse ideelle lysemitterende prober representerer et betydelig skritt i saumfarer atferd av proteiner og andre komponenter i komplekse systemer som en levende celle.

Merking en gitt cellulær komponent og sporing det gjennom en typisk biologiske miljøet er nervøs med problemer: sonden kan tilfeldig slå av og på, konkurrerer med light emitting fra cellen, og ofte krever slike intense laser eksitasjon, ødelegger det til slutt sonden, muddling noe du kunne være interessert i å se.

"The nanopartikler vi har utviklet kan brukes til å studere biomolekyler en om gangen", sier Bruce Cohen, en stab forsker i den biologiske nanostrukturer Facility ved Berkeley Lab i nanovitenskap forskning sentrum, Molecular Foundry. "Disse single-molekyl prober vil tillate oss å spore proteiner i en celle eller rundt overflaten, og å se etter endringer i aktivitet når vi legger til narkotika eller andre bioaktive forbindelser."

Molecular Foundry post.doc-forskere Shiwei Wu og Gang Han, ledet av Cohen, Imaging og manipulering av nanostrukturer personalet forsker Jim Schuck og uorganisk nanostrukturer Facility Director Delia Milliron, jobbet med å utvikle nanokrystaller inneholder sjeldne jordmetaller som absorberer lavenergi-infrarødt lys og transformere det inn i synlig lys gjennom en serie av energi overføringer når de blir truffet av en kontinuerlig bølge, nær-infrarød laser. Biologisk vev er mer gjennomsiktig for nær-infrarødt lys, noe som gjør disse nanokrystaller godt egnet for bildebehandling levende systemer med minimal skade eller lysspredning.

"Sjeldne jordarter har vært kjent for å vise fosforescerende atferd, som hvordan den gamle stil TV-skjermen lyser grønt når du slår den av. Disse nanokrystaller trekke på denne eiendommen, og er en million ganger mer effektiv enn tradisjonelle fargestoffer," sa Schuck. "Ingen probe med ideelle single-molekyl bildebehandling egenskaper hadde blitt identifisert til dato-Våre resultater viser en enkelt nanocrystal er stabilt og sterkt nok til at du kan gå ut til lunsj, komme tilbake, og intensiteten forblir konstant."

For å studere hvordan disse sondene kan oppføre seg i en reell biologisk system, ruges i Molecular Foundry teamet nanokrystaller med embryonale mus fibroblaster, celler avgjørende for utviklingen av bindevev, slik at nanokrystaller å bli tatt opp i det indre av cellen. Live-cell imaging med samme nær-infrarød laser viste tilsvarende sterk luminescence fra nanokrystaller innenfor musa celle, uten noen målbar bakgrunn signal.

"Selv om disse typer partikler har eksistert i en eller annen form for en stund, åpner vår oppdagelse av den enestående 'single-molekylet egenskapene disse individuelle nanokrystaller besitter et bredt spekter av bruksområder som tidligere var utilgjengelige," Schuck legger.

Last Update: 26. October 2011 10:14

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit