原來納米粒子可以對生物分子進行多色成像

　　為了了解生物細胞如何運作，生命科學家追蹤組成細胞的生物分子。 這樣做最有效的方法是用金納米顆粒標記分子，并跟蹤納米顆粒散射的激光。日本國立自然科學研究院（NINS）的一個小組現在已經擴展了這種方法，使科學家可以更精確地跟蹤單個和多個生物分子。 該小組寫道：“我們的方法將為研究復雜生物分子系統的運行機制鋪平道路。”

據報道，日本國立自然科學研究院的研究人員通過使用三種不同的納米粒子，而不是通常的納米粒子，創造了一種用于生物分子快速多色成像的方法。 [圖片：日本國立自然科學研究院分子科學研究所Ryota Iino]

　　克服單色難題

　　“與傳統的有機熒光染料和半導體量子點相比，納米粒子具有顯著的優勢，因為它們顯示出更強、更穩定的信號，” NINS團隊的負責人Ryota Iino解釋說。但是，常規使用的等離子金納米顆粒與激光耦合存在一個缺點：在561納米波長的激光刺激下，它們只能提供530 nm的綠色圖像。

　　為了擴大調色板，Iino的團隊使用了三種類型的納米粒子，三種不同的激光以及一種組合它們產生圖像的方法。該團隊將銀和銀金合金納米顆粒添加到傳統的金納米顆粒標簽中。研究人員通常忽略了這兩種類型的納米粒子，因為它們的表面容易被氧化，從而導致散射信號的波動。 Iino說：“但是我們第一次證明了表面改性可以成功地改善這種情況。”

　　打開調色板

　　404 nm和473 nm的激光激發了兩種新型標簽，分別在410 nm和460 nm的顏色上增加了金光產生的530 nm的綠色。然后，伊諾說：“我們成功地使用了寬分光光譜儀，可以輕松輕松地完全同時獲得三色圖像。”該團隊還使用649 nm激光來檢測兩個緊密定位的納米顆粒之間的耦合，這種效應會移動峰朝向紅色區域的共振波長。Iino的團隊計劃將調色板擴展到當前的紫羅蘭色至綠色范圍之外。他說，使用形狀與通常球形不同的納米顆粒，應產生接近紅色的波長范圍。