Ученые отследили движения одной наночастицы
Для понимания биологических и химических процессов на молекулярном уровне необходимо иметь представление о том, как движутся частицы в наносистемах. Исследователи разработали методику, которая позволяет точно отследить их
Метод NTA (анализ движения наночастиц — nanoparticle tracking analysis) наиболее часто используется для количественной оценки наночастиц в анализируемой системе. В этом методе группа наночастиц на изображении, полученном микроскопом, наблюдается и отслеживается как единое целое. Но ученым важно понимать, как движутся отдельные части этого скопления, а не только оно в целом.
Исследовательская группа разработала систему отслеживания наночастиц на основе флуоресценции для характеристики размера и экспрессии белка отдельных внеклеточных везикул. В этой системе массив лазеров с четырьмя различными длинами волн освещал внеклеточные везикулы по заранее заданной программе. Рассеянный от наночастиц свет фиксировался детектором и анализировался специальным ПО. В результате наблюдаемые размеры, соотношение между ними и интенсивность рассеянного света тысяч отдельных частиц превращались в массив данных, из которого затем можно было «достать» все необходимые величины.
Используя эту новую систему, ученые измерили распределение специфических белков во внеклеточных везикулах (например, экзосомах) и проанализировали взаимосвязь между ними. Эта система позволила авторам наблюдать наночастицы во время анализа и получать количественные данные об отдельных структурах сразу после загрузки образца без необходимости создания контрольного эксперимента. Это позволяет исследователям наблюдать процессы в клетках на молекулярном уровне и получать важные ключи к пониманию различных жизненных процессов.
Например, поскольку система нацелена на все типы наночастиц, ее можно использовать для мониторинга окружающей среды, такой как мелкодисперсная пыль, анализа бионаночастиц для исследований и разработок вирусов, а также диагностики заболеваний и биомониторинга с помощью анализа наночастиц различных жидкостей организма.
Статья об открытии опубликована в журнале ACS Nano.
