《一种蛋白质的原子结构细节被移植到金纳米颗粒上》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2017-12-27
  • 在纳米粒子中,蛋白质的原子细节结构表征方法的发展将是纳米技术的一个突破。溶液和固态NMR分光镜目前用于研究纳米颗粒上的分子和多肽,但目前在蛋白质的应用中所使用的策略是很短的,这代表了theranostics的一个激动人心的发展。我们在这里展示了高分辨的多维异核光谱的可行性,这是一个大的蛋白质集合的共轭的聚合的金纳米粒子。在快速的MAS下,通过直接的质子检测得到了光谱,并允许快速指纹来评估原始褶皱的保存和共振分配。因此,我们证明了结构表征和基于结构的蛋白质结合金纳米颗粒蛋白的应用是可行的,并可能扩展到其他混合蛋白纳米材料。

    ——文章发布于2017年12月20日

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    • 2001年,香港科技大学唐本忠教授团队发现了一种与传统聚集淬灭相反的现象,称为聚集诱导发光(aggregation-induced emission, AIE)现象,其主要原理是由于分子内运动受到限制,导致非辐射衰减渠道被抑制,辐射衰变增强而发光。与传统的有机染料相比,AIE荧光材料具有抗光漂白能力强、荧光效率高、斯托克斯位移长等优点。AIE荧光材料在许多交叉学科领域都有广阔的应用前景,例如生物成像(细胞器、细胞、微生物和组织等)、生物-化学传感(离子、爆炸物、指纹和酶等)、生物治疗、新型智能材料、光电系统等。尤其在生物成像领域,AIE纳米颗粒显示出独特的优势。尽管人们利用化学手段发展了很多AIE纳米颗粒的制备方法,但仍面临一些难题,如粒径分布宽(每个颗粒中所含AIE分子数目不同)、粒径过大、生理环境稳定性和生物相容性较差等,亟需发展新的AIE纳米颗粒制备方法,推进AIE材料在生物成像和治疗中的应用。 蛋白质是生物两性分子,具有良好的生物相容性、生物可降解性和多种功能化位点,在AIE纳米颗粒的制备中作为支架或模板具有很大的潜力。中国科学院武汉病毒研究所/生物安全大科学研究中心李峰研究员课题组长期从事蛋白质与纳米材料交叉研究。近期该团队以带强负电荷的迷你铁蛋白(Dps)为支架,发展了一种新型的AIE纳米点(Dps-RAIE nanodots)制备方法,并用于肿瘤细胞成像。其所制备的AIE纳米点具有尺寸均匀(平均粒径26 nm)、发射波长长(峰值约670 nm)、量子产率高、稳定性好和暗细胞毒性低等特点。此外,该探针还可在白光照射下产生单线氧,可作为一种新型的荧光成像和光动力治疗双模式探针。 12月26日,这一研究成果在线发表于Nanoscale。闵雪红博士后为论文第一作者,李峰研究员为该论文的通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金和中国博士后科学基金等项目的资助。