上海應物所在活細胞成像和胞內運輸方面取得進展

　　近日，中國科學院上海應用物理研究所物理生物學研究室與加州大學圣地亞哥分校合作，發展了一種基于金納米粒子的熒光-納米等離子體雙模態成像fPlas探針，并對其在胞內運輸中的聚集過程及聚集態對其傳輸動力學的影響開展研究。相關結果發表于《自然-通訊》（Nature Communications, 2017, 5, 15646）。

　　胞吞及囊泡運輸是細胞信號傳導和能量交流的重要生理過程。其中，納米粒子的胞吞和胞內運輸過程研究是設計新型納米藥物載體和納米診療方法的基礎。物理生物學研究室的博士研究生劉蒙蒙和副研究員李茜等在研究員樊春海和加州大學教授Lal的指導下，通過發展fPlas探針實現了在單細胞水平半定量研究納米粒子聚集狀態的方法，可以清晰區分活細胞中呈單分散、小聚集體和大聚集體的金納米粒子，并與暗場顯微鏡下的綠色、黃色以及亮黃色顆粒信號分別對應。他們進一步通過納米等離子體成像與熒光成像的聯用，實現了活細胞內納米粒子聚集狀態與定位信息同時獲取。對金納米粒子在細胞內通過微管進行運輸，并且對在運輸過程中發生逐步聚集的過程進行了實時成像，發現其聚集狀態對相關囊泡的運動狀態有重要影響。這一研究結果揭示了納米粒子在細胞內的運輸與其聚集狀態直接相關，為設計新型納米藥物提供了新的思路和靶點。