Ny forskning kunne give en bedre analyse af rollen af ​​ekstracellulære vesikler og partikler i sygdomme, cancer

Justus Ndukaife, assisterende professor i elektro- og computerteknik ved Vanderbilt University, leder innovativ forskning, der mere effektivt fanger ekstracellulære vesikler og partikler (EVP'er) i nanostørrelse for at analysere deres roller i kræft og neurodegenerative sygdomme.

Forskningen, udført i samarbejde med laboratoriet af Vanderbilt-professorerne Robert Coffey og Kasey Vickers, blev for nylig offentliggjort i Nano Letters .

EVP'er - inklusive nyligt opdagede exomerer og supermerer - er tusindvis af gange mindre end tykkelsen af ​​et menneskehår. Ved at fange og manipulere dem, sigter forskerne på bedre at forstå, hvordan celler pakker molekyler og interagerer med hinanden, hvilket også kan kaste lys over dannelsen af ​​forskellige sygdomme, såsom kræft og Alzheimers.

Men når du bruger en optisk pincet, er der risiko for fototermisk opvarmning, der kan påvirke EVP'erne negativt. I deres papir diskuterer Ndukaife og hans team brugen af ​​en anapol-antenne til at kondensere den elektromagnetiske energi til nanoskalaen og med succes fange EVP'er ved hjælp af en lavere lasereffekt.

"Da det foreslåede fangstsystem er lavt tab, udelukker det lokale temperaturstigninger og sikrer dermed, at vigtige biologiske partikler og molekyler forbliver intakte," ifølge papiret.

Udviklingen af ​​optisk pincet blev anerkendt med 2018 Nobelprisen i fysik for deres effektivitet i at fange enkeltceller og større elbiler. Ndukaife udviklede den første nogensinde opto-termo-elektrohydrodynamiske pincet (OTET), der kan fange og manipulere objekter på en skala på under 10 nanometer ved Vanderbilt i 2020.

Flere oplysninger: Ikjun Hong et al., Anapol-assisteret laveffekt optisk indfangning af ekstracellulære vesikler og partikler i nanoskala, nanobogstaver (2023). DOI:10.1021/acs.nanolett.3c02014

Journaloplysninger: Nanobreve

Leveret af Vanderbilt University