为干细胞创造更好的生物传感器技术

这个独特的生物传感平台由超薄石墨烯层和金纳米结构组成。该平台与高科技成像(拉曼光谱)相结合,可以检测遗传物质(RNA),并对不同种类的干细胞进行表征,其可靠性、选择性和敏感性都高于当今的生物传感器。图片:杨乐涛,李志斌,李金和(院长)Chueng高分辨率

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由罗格斯领导的研究小组开发出了更好的生物传感器技术,这可能有助于开发出治疗阿尔茨海默病、帕金森病和其他神经系统疾病的安全干细胞疗法。

根据发表在《纳米快报》杂志上的一项研究,这项以独特的石墨烯和金为基础的平台以及高科技成像技术为特色的技术,通过检测将干细胞转化为脑细胞(神经元)的遗传物质(RNA)来监测干细胞的命运。

干细胞可以变成许多不同类型的细胞。因此,干细胞疗法在再生治疗阿尔茨海默病、帕金森病、中风和脊髓损伤等神经系统疾病方面显示出良好前景,患病细胞需要替换或修复。但是,在将干细胞用于治疗之前,必须解决干细胞的特性和控制它们的命运的问题。肿瘤的形成和干细胞不受控制的转化仍然是关键的障碍。

“一个关键的挑战是确保高灵敏度和精度检测生物标志物-修改基因或蛋白质等指标在复杂的干细胞微环境,”资深作者KiBum Lee说,化学与化学生物学系教授在罗格斯大学艺术与科学学院16不伦瑞克。“我们花了四年时间开发的技术,在分析干细胞中的各种相互作用方面显示出了巨大的潜力。”

该团队独特的生物传感平台由超薄石墨烯层和金纳米结构组成。该平台与高科技成像技术(拉曼光谱)相结合,可以检测基因,并对不同种类的干细胞进行表征,其可靠性、选择性和灵敏度都高于当今的生物传感器。

该团队相信,该技术可以使一系列应用受益。通过开发简单、快速、准确的传感平台,Lee的团队旨在通过干细胞治疗促进神经疾病的治疗。

根据美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)的研究,干细胞可能成为替代细胞和组织的可再生来源,用于治疗黄斑变性、脊髓损伤、中风、烧伤、心脏病、糖尿病、骨关节炎和类风湿关节炎等疾病。

这项研究的共同作者是杨乐涛和李金河,李氏团队的博士后研究员。罗格斯大学的合著者包括博士生Christopher Rathnam和Yannan Hou。韩国西江大学的一位科学家参与了这项研究。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.rutgers.edu/better-biosensor-technology-created-stem-cells/20191111