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光學工程
有機雙光子熒光染料在生物成像中的應用取得新進展

傳統的熒光分子多數會有聚集誘導淬滅效應(Aggregation Caused Quenching, ACQ),限制了其應用。聚集誘導發光(Aggregation Induced Emission, AIE)熒光分子不同于傳統的熒光分子,在聚集的條件下產生熒光,具有生物相容性好、背景熒光較低等特點。在生化分析中應用AIE分子,可以免去在細胞、細菌等熒光定位中多次洗滌去除背景熒光的步驟,還可以實現快速和清晰熒光定位的目的。
中國科學院成都生物研究所天然藥物與臨床轉化重點實驗室研究員邵華武課題組與國家納米科學中心研究員蔣興宇課題組合作發展了納米尺度的有機雙光子熒光染料并應用于細胞線粒體和微生物成像中。將聚集誘導發光的分子通過不同的化學修飾,應用到雙光子激發的細胞線粒體及微生物定位中。該類聚集發光的熒光分子能夠聚集成20-40nm作用的納米顆粒,通過單光子激發或雙光子激發,這些顆粒能夠準確定位到細胞線粒體內,實現對線粒體的精準靶向,同時由于細菌與線粒體的相似性,這類納米顆粒也可以對細菌微生物定位。
值得關注的是利用此類熒光染料可以省去對生物樣本染色后需要反復洗滌的步驟,保證了熒光強度不被洗滌步驟所影響。這對于臨床生物成像避免背景熒光的出現具有重要的意義。
該研究結果在Nanoscale (2017, 9, 4770-4776)上發表。

       


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