近日,中科院武漢病毒研究所王漢中領導的研究團隊在納米材料標記囊膜病毒示蹤方面取得重要研究進展,相關文章發表于美國化學會刊物ACS nano(IF:11.421)上。
病毒侵染機制的研究是病毒學研究中最基本和最重要問題之一。單顆粒活病毒標記示蹤技術為病毒侵染機制的研究提供了一種更為有效的方法和途徑。通過將小熒光分子標記到病毒成分上“與病毒同行”,可以了解單個病毒粒子在整個感染過程中的命運,為研究病毒的入侵機制提供了更為直觀的實驗數據。
量子點是一種新型的納米晶體熒光材料。相對于普通的有機染料和熒光蛋白,量子點具有光學穩定性強、熒光強度高以及寬激發和窄發射等優勢,已經被用于多種病毒的熒光標記和單顆粒示蹤研究。但是現有方法存在著多種缺陷,限制了量子點在病毒單顆粒示蹤,尤其是有囊膜病毒研究方面的應用。由于囊膜病毒需要在細胞內或者出細胞時獲取囊膜,因此,現有的標記方法都是將量子點標記病毒的囊膜上。囊膜病毒的囊膜參與到受體結合、膜融合等多個有效感染必需環節,對其進行表面標記可能影響病毒侵染性。而量子點與細胞環境的相互作用也可能會改變病毒的侵染途徑。此外,隨著病毒膜融合過程的發生,量子點也隨之脫落,無法實現長期示蹤。
武漢病毒所人畜共患病學科組以量子點-DNA探針特異性標記HIV慢病毒的基因組RNA。隨著基因組RNA上包裝信號與病毒衣殼蛋白的相互作用,量子點也被包裝到病毒顆粒內部。研究證實,這種量子點包裝策略對于病毒的進胞效率幾乎沒有影響,可以用于囊膜病毒的標記示蹤。而且,由于量子點在膜融合之后仍然存在于病毒衣殼內,在病毒膜融合后期環節的示蹤上有著潛在優勢。該方法的建立有望推動納米材料中病毒學研究中的應用和囊膜病毒侵染機制的研究。
圖1:囊膜病毒包裝量子點策略
圖2:包裝量子點的假病毒單顆粒示蹤
近日,中國科學院大連化學物理研究所吳凱豐研究員團隊與香港科技大學何山博士、湖北文理學院梁桂杰教授等合作,開發了硒化鋅(ZnSe)基量子點熱延遲發光新體系,并揭示了表面缺陷態介導的熱延遲發光新機制。研究......
研究示意圖。中國科學院大連化學物理研究所供圖中國科學院大連化學物理研究所研究員吳凱豐與副研究員朱井義團隊直接觀測到量子點-有機分子構成的雜化自由基對的量子相干特性,并實現了三線態光化學產率的高效磁場相......
南開大學化學南樓4樓,是化學學院教授龐代文辦公及做實驗的地方。在樓道邊的一個展柜里,除了自己和團隊獲得的諸多榮譽外,還擺放著很多五顏六色的瓶瓶罐罐。里面裝著的是一種清澈且均勻的液體——量子點。什么是量......
近日,中國科學院上海微系統與信息技術研究所納米材料與器件實驗室丁古巧團隊在石墨烯量子點制備及熒光機制研究方面取得進展。該工作深化了關于石墨烯量子點發光機理的認知,闡釋了多變量體系下機器學習輔助材料制備......
加拿大滑鐵盧大學量子計算研究所(IQC)科學家匯集了兩項諾貝爾獎的研究概念,從量子點源有效地產生了近乎完美的糾纏光子對。發表在《通信物理》上的該項成果將推動量子通信領域的發展。糾纏光子源示意圖。嵌入半......
近日,由上海交通大學材料科學與工程學院、張江高等研究院研究員李萬萬領銜的團隊,成功研發出量子點液態生物芯片多指標體外檢測系統。液態生物芯片技術是一種新型檢測技術,適用于核酸和蛋白類標志物,檢測通量大、......
近日,由上海交通大學材料科學與工程學院、張江高等研究院研究員李萬萬領銜的團隊成功研發出量子點液態生物芯片多指標體外檢測系統。液態生物芯片技術是一種新型檢測技術,適用于核酸和蛋白類標志物,檢測通量和靈敏......
微生物是土壤有機質分解和轉化的重要驅動者,微生物通過分解有機質以獲得自身生長所需的養分和能量,在微生物死亡后形成的殘留物也是土壤有機質的重要來源。目前關于微生物殘留物在土壤中的穩定機制尚不清楚,影響了......
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員吳凱豐、杜駿團隊在膠體量子點多激子動力學與光增益研究中取得進展。該團隊與美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室研究團隊合作,開發了體積緊湊的“俄歇抑制”型膠體量子點,在量子......
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員吳凱豐與研究員杜駿團隊在膠體量子點多激子動力學與光增益研究中取得新進展。團隊與美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室VictorKlimov團隊合作,開發了體積緊湊的“俄歇......