Gold-Nanoprobes-Träger Hell, zum des Ziel-Gewebe-Einbauorts Zu Kennzeichnen

Published on November 21, 2012 at 2:21 AM

Ruf-BRIGHTs, die kleinen Fühler, die im Onlinepunkt des Fortgeschrittenen Werkstoffs am 15. November beschrieben werden, die Bindung zu den Biomarkers der Krankheit und, wenn sie durch einen Infrarotlaser gefegt werden, die Leuchte decken bis ihren Einbauort auf.

Nanostructures rief BRIGHTs aussuchen Biomarkers auf Zellen und strahlen dann hell, um ihre Einbauorte aufzudecken an. Im kleinen Abstand zwischen der Goldhaut und dem Goldkern vom zerspalteten HELLEN (sichtbar nach links obere), gibt es eine elektromagnetische brenzlige Stelle, die den Reportermolekülen leuchtet, die dort eingeschlossen werden. (Naveen Gandra)

Sie so Klein auch sind, sind die Fühler vorzüglich ausgeführte Nachrichten: die Gold-nanoparticles, die mit Molekülen umfaßt wurden, riefen Raman-Reporter an, der Reihe nach abgedeckt durch ein dünnes Shell des Goldes, das spontan ein dodecahedron bildet.

Die Raman-Reporter sind Moleküle, deren wackelnde Atome auf einen Fühlerlaser reagieren, indem sie Leuchte an den charakteristischen Wellenlängen streuen.

Das Shell und der Kern erstellen einen elektromagnetischen Krisenherd im Abstand zwischen ihnen dass Auftriebe Emission der Reporter' durch einen Faktor von fast Trillion.

BRIGHTs-Glanz über 1,7 x 1011 heller als getrennte Raman-Reporter und ungefähr 20mal intensiver als der folgend-nähste Konkurrentenfühler, sagt Srikanth Singamaneni, Doktor, Assistenzprofessor der Maschinenbau- und Materialwissenschaft in der Ingenieurschule u. der Angewandten Wissenschaft an Washington-Universität in St. Louis.

Goosing das Signal von Raman-Reportern
Singamaneni und sein Habilitationswissenschaftlicher mitarbeiter Naveen Gandra, Doktor, versuchten einige verschiedene Fühlerauslegungen, bevor sie auf BRIGHTS vereinbarten.

Singamanenis Labor hat für Jahre mit Raman-Spektroskopie, eine spektralanalytische Technik gearbeitet, die verwendet wird, um die Schwingungsmodi (verbiegend und ausdehnend) von Molekülen zu studieren. Laserlicht wirkt auf diese Modi ein und das Molekül dann strahlt Leuchte an den höheren oder niedrigeren Wellenlängen aus, die vom Molekül charakteristisch sind,

Spontaner vor zerstreuender Raman, da dieses Phänomen gerufen wird, ist von Natur aus sehr schwach, aber 30 Jahren Wissenschaftlern stolperte unbeabsichtigt auf die Tatsache, dass sie viel stärker ist, wenn die Moleküle auf aufgerauten metallischen Oberflächen adsorbiert werden. Dann entdeckten sie, dass die Moleküle, die zu den metallischen nanoparticles befestigt werden, sogar helleres als die befestigt zu den rauen Oberflächen glänzen.

Der Intensitätsauftrieb von Oberfläche-erhöhtem Raman, der zerstreut, oder SERS, ist möglicherweise enorm. „Es ist weithin bekannt, dass, wenn Sie Raman-Reporter zwischen zwei plasmonic Materialien einschieben, wie Gold oder Silber, werden Sie drastische Raman-Verbesserung sehen,“ sagt Singamaneni.

Ursprünglich versuchte sein Team, intensive elektromagnetische brenzlige Stellen herzustellen, indem es Teilchen auf einen größeren zentralen Partikel haftete und Kernsatellit Einheiten erstellte, die wie Gänseblümchen aussehen.

„Aber wir verwirklichten, dass diese Einheiten nicht für das Bioimaging ideal sind,“ sagt er, „weil wurden die Partikel durch schwache elektrostatische Interaktionen zusammengehalten und die Einheiten waren im Begriff, in das Gehäuse auseinander zu kommen.“

Als Nächstes versuchten sie, etwas zu verwenden RufKlickchemie, stärkere kovalente Anleihen zwischen den Satelliten und dem Kern zu machen.

„Wir hatten etwas Erfolg mit jenen Einheiten,“ sagt Singamaneni, „aber mittlerweile hatten wir begonnen, uns zu wundern, wenn wir eine elektromagnetische brenzlige Stelle innerhalb eines einzelnen Nanoparticle eher als unter Partikeln nicht machen könnten.

„Er trat zu uns auf, dass, wenn wir uns setzten, Raman-Reporter zwischen dem Kern und dem Shell eines einzelnen Partikels wir einen internen Krisenherd erstellen konnten.“

Diese Idee bearbeitet wie ein Charme.

Ein Regenbogen von den Fühlern, die sorgfältig Drogen abfüllen?
Der nächste Schritt, sagt Singamaneni, ist, BRIGHTS im Labor von Sam Achilefu, Doktor, Professor in vivo zu prüfen der Radiologie in der Medizinischen Fakultät.

Aber er denkt bereits an Methoden, sogar noch mehr aus der Auslegung heraus zu erhalten.

Da verschiedene Raman-Reportermoleküle an den verschiedenen Wellenlängen reagieren, sagt Singamaneni, sollte es möglich sein, BRIGHTS zu konstruieren, das zu den verschiedenen Biomolekülen anvisiert wird, die auch verschiedene Raman-Reporter haben und sie alle dann gleichzeitig mit dem gleichen hellen Fühler überwachen.

Und er und Gandra möchten BRIGHTS mit einem Drogenbehältnis irgendeiner Art kombinieren, damit die Behältnisse im Gehäuse und in der Droge aufgespürt werden und freigegeben werden konnten, nur als sie das Zielgewebe erreichte, viele der Nebenwirkungspatienten so vermeiden fürchten Sie.

Gute Sachen, während sie sagen, kommen in Päckchen.

Quelle: http://www.wustl.edu

Last Update: 21. November 2012 03:26

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