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氧化石墨烯細胞內吞機制研究取得新進展

2013-01-06 來源:中國科學院網站 字號:

近年來氧化石墨烯(GO)在藥物輸運、生物傳感以及成像等生物醫學領域的應用研究受到廣泛關注,但有關GO與生物體系的相互作用,尤其是其被細胞內吞的機制一直不清楚。

最近,中科院蘇州納米所張智軍課題組,與廈門大學固體表面物理化學國家重點實驗室任斌教授課題組合作,采用表面增強拉曼光譜(SERS)研究了GO的細胞內吞機制。他們首先通過化學偶聯的方法將金納米粒子裝載在GO表面,得到金納米粒子-氧化石墨烯(Au-GO)復合體系。然后以其作為生物相容性SERS活性基底,將Au-GO與Ca Ski細胞共孵育后,利用GO的SERS信號來研究GO進入細胞的過程和機理。實驗發現,GO與細胞共同孵育4h后才能顯著進入細胞,而且大都分布在細胞質區域。為了闡明GO的細胞吞噬機制,該研究組考察了chlorpromazine,amiloride,MβCD和NaN3四種抑制劑對GO進入細胞的抑制效果。研究發現,GO進入細胞是通過網格蛋白介導的內吞(clathrin-mediated endocytosis)實現的,而且是一個能量依賴過程。本研究對于研制基于GO的高效、靶向納米載藥系統和生物傳感器,以及闡明GO的生物學效應等具有重要意義。該工作最近發表在Small (2012, 8, 2577-2584) 上。
 

利用SERS技術研究氧化石墨烯細胞內吞機制的示意圖

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