無論是健康還是患病的人類細胞,其行為和過程在很大程度上取決於與細胞受體結合的生長因子分子。例如,生長因子告訴細胞分裂,移動以及何時死亡,這一過程稱為細胞凋亡。
當生長因子水平過高或過低,或細胞對其方向作出不規則反應時,可能會導致許多疾病,包括癌症。伊利諾伊大學生物工程副教授安德魯·史密斯(Andrew Smith)說:“據信細胞對生長因子具有極高的敏感性。” “例如,單個分子將導致細胞行為發生重大變化。”
在發表於《自然通訊》上的最新論文中,史密斯報告了一種新技術平台的發明,該平台首次對進入單個細胞的生長因子的數量進行了數字化計數。在此之前,研究人員根據引入生長因子分子時接收細胞的反應來推斷生長因子結合。
他說:“我們顯示了單細胞中生長因子的第一個直接因果關係。” “我們期望這些結果將導致人們對細胞信號傳導,細胞對藥物的反應以及細胞群體為何對藥物產生抗藥性,特別是對改善癌症治療產生新的認識。”
Smith的技術平台使用單個工程((1)。 0納米)紅外熒光量子點標記每個生長因子,然後可以使用三維顯微鏡對其進行觀察。在他們的研究中,他們計算了多少種表皮生長因子(EGF)分子與預先在島狀表面上形成圖案的人類三陰性乳腺癌細胞結合。
EGF分子通常發出細胞分裂信號並導致組織生長。許多癌症的EGF受體都有突變。
“我們使用量子點作為熒光探針,因為與有機染料等其他常規熒光探針相比,它們發出的光要多得多,我們可以通過改變其化學成分來調節其波長,” Bioeng說必發網娛樂城該論文的主要作者是博士研究生Phuong Le。 “在我們的研究中,我們證明了娛樂城發出近紅外波長光的um點可以最準確地計算與細胞結合的生長因子。”
根據Le的說法,該團隊還在不存在抑制細胞中EGF信號傳導的藥物的情況下,用量子點標記的EGF治療了乳腺癌細胞。 Le說:“我們發現EGF結合的量與藥物功效成反比。” “這一發現意義重大,因為這意味著存在於癌細胞腫瘤中的信號分子(一個信號分子經常被錯誤調節的地方)可以增強癌細胞對藥劑的抗性。”
除Smith和Le之外,該研究的其他研究人員還包括伊利諾伊州分子與整合生理學教授Hee Jung Chung和研究生 娛樂城推薦進行分子生物學確認研究的Brian Baculis;前伊利諾伊州博士後研究娛樂城註冊送體驗金執行量子點合成的cher Sung Jun Lim;新南威爾士大學教授克里斯托弗·基利安(Kristopher Kilian),他設計了細胞島的微接觸印刷工藝。
這項工作由美國國立衛生研究院和伊利諾伊大學香檳分校共同資助。
最近,史密斯和生物工程助電競運彩lol理教授帕勃羅·佩雷斯·皮涅拉(Pablo Perez-Pinera)從美國國立衛生研究院(National Institutes of Health)獲得了超過(1)。 00萬美元的資金,以利用新的細胞工程工具和圖像分析軟件進一步擴展史密斯的新技術。他們的R0(1)。 資助的目標是為通過生長因子和細胞因子的單細胞信號開發一個定量分析平台大樂透玩法。
本威力彩開獎號碼文已由伊利諾伊大學香檳分校的材料重新發表。注意:材料的長度和內容可能已被編輯。有關更多信息,請聯繫引用的來源。
參考:
Le,P.,Lim,S.J.,Baculis,B.C.,Chung,H.J.,Kilian,K.A.,&Smith,A.M.(20(1)。 9年)。用紅外量子點計算單個細胞中的生長因子,以測量離散的刺激分佈。 自然通訊,(1)。 0(1)。 doi:(1)。 0.(1)。 038 / s4(1)。 467-0(1)。 9-08754-5