必威-中国学者研制出“钻石传感器”给肝癌细胞拍“超清写真”

2024-11-02 18:36:02　　点击量：792

本文摘要：据中国新闻网报导，中国科学技术大学科研人员与合作者利用自律研制的“钻石传感器”，能给肝癌细胞拍电影“超清写真集”，且分辨率超过了10纳米。

据中国新闻网报导，中国科学技术大学科研人员与合作者利用自律研制的“钻石传感器”，能给肝癌细胞拍电影“超清写真集”，且分辨率超过了10纳米。这一研究成果公开发表在2019年4月出版发行的国际权威学术期刊《科学·进展》上。

据介绍，中国科学技术大学杜江峰院士领导的中科院微观磁共振重点实验室研制出细胞原位纳米磁共振光学实验平台，与中科院生物物理所徐涛院士团队合作构建以上成果。现代医学普遍用于磁共振技术，但传统磁共振技术的空间分辨率在微米级别以上，无法对人体细胞内部纳米级别的分子光学。据介绍，细胞内的生物分子产生的磁信号十分很弱，线圈传感器观测没法，拍不出“高清照片”，看到单分子结构。

在细胞原位构建生物分子的纳米级磁共振光学和结构解析仍然是生物学研究的“皇冠”难题。今年，杜江峰院士领导的团队自律研制出纳米磁共振光学实验平台，能配备着细胞样品，精准地附近该平台的关键器件——“钻石传感器”。为便利“钻石传感器”搜集磁信号，细胞样品在悬臂梁的率领下，融合原子力显微镜的扫瞄方法，在空间上钻石传感器以纳米级别的偏移“踏遍”整个细胞剖面，最后构建对细胞内分子的光学。

这个纳米磁共振光学实验平台，要“临床”的“病人”是人的肝癌细胞株(HepG2)。细胞内的铁蛋白分子中所含铁离子，其在室温下具备顺磁性，在纳米磁共振光学实验平台上，它收到的磁信号可以被“钻石传感器”观测到。为了让铁离子获得精确地检查，研究人员通过高压冷藏替代方法将活着细胞瞬间“冻住”，后用树脂类材料包覆一起，再行用切片的方法将表面遮荫成纳米级平整度，确保铁离子还不存在于原先的系统中。

最后，研究人员观测到了细胞内部不存在于细胞器中的铁蛋白，而且分辨率超过了10纳米。

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