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型近紅外二區(qū)發(fā)光量子點生物標記研究取得進展
最近更新時間：2020-9-21
提 供 商：上海士鋒生物科技有限公司資料大?。?/span>29.3KB
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近紅外二區(qū)發(fā)光（950-1700 nm）在生物體內(nèi)散射低、組織穿透深且成像分辨率高，在分析化學(xué)和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有應(yīng)用前景。近紅外二區(qū)無機量子點由于發(fā)射波長可調(diào)、吸收截面大和量子產(chǎn)率高等特性受到廣泛關(guān)注。目前主要研究的近紅外二區(qū)量子點為II-VI族和IV-VI族半導(dǎo)體材料，如CdSe、CdTe和PbSe，但其中含有的重金屬元素（如Cd2+和Pb2+等）限制了其后續(xù)的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用。開發(fā)具有良好生物相容性且高效發(fā)光的近紅外二區(qū)量子點，是目前生物標記領(lǐng)域的研究熱點和難點。
近期，中國科學(xué)院功能納米結(jié)構(gòu)設(shè)計與組裝/福建省納米材料重點實驗室陳學(xué)元團隊開發(fā)出CuInSe2（CISe）基新型高效近紅外二區(qū)發(fā)光量子點生物探針，并*將其應(yīng)用于循環(huán)腫瘤細胞（CTC）檢測和腫瘤靶向?qū)崟r成像。該研究通過設(shè)計材料中的Se/In組分比，將CISe的發(fā)射峰位置由常規(guī)的920 nm調(diào)控至近紅外二區(qū)1224 nm，所合成量子點的激發(fā)譜可覆蓋紫外到近紅外（350-820 nm）的寬帶范圍，在實際應(yīng)用中可適用于多種波長的激發(fā)光源。包覆ZnS殼層后，CISe的穩(wěn)定性得以顯著提升，且在808 nm激發(fā)下其近紅外二區(qū)發(fā)光量子產(chǎn)率高達21.8%，為目前已報道無毒近紅外二區(qū)量子點的值。
通過連接抗表皮細胞粘附分子（EpCAM）抗體，該研究利用CISe@ZnS探針實現(xiàn)對CTC（如人類乳腺癌MCF-7細胞）的特異性識別，對血液樣本中CTC的檢測限可低至12個細胞/96孔（200 μL）；將CISe@ZnS基近紅外二區(qū)發(fā)光探針應(yīng)用于活體小鼠體內(nèi)的腫瘤靶向?qū)崟r成像，主要的器官和血管清晰可見，血管分辨率低至0.36 mm，信噪比高達5.8。此外，該探針在尾靜脈注射4小時后即可通過腎通道和肝通道排出體外，展現(xiàn)出良好的生物相容性和易于代謝的優(yōu)勢。