De nouvelles nanovésicules fluorescentes pour la détection de biomarqueurs intracellulaires


De nouvelles nanovésicules fluorescentes pour la détection de biomarqueurs intracellulaires

Représentation schématique des QS greffées d’ADN. Des QS chargés d’un fluorophore organique (c’est-à-dire un donneur) sont préparés et une d’ADN modifiée par le cholestéryl triéthylène glycol (TEG) fluorescent à l’extrémité 5′ (c’est-à-dire une sonde F-miARN) est ajoutée au système colloïdal pour déterminer soi-même. installer dans la membrane. L’incorporation de la sonde d’ADN amphiphile fluorescente dans la membrane nanovésiculaire entraîne un FRET entre les donneurs intégrés (D) et les accepteurs sur la sonde (F). En présence du miARN cible spécifique, l’événement d’hybridation génère un changement conformationnel simple à double brin de la sonde d’ADN, entraînant une diminution de l’efficacité de FRET en raison de l’augmentation moyenne de la distance entre le donneur et l’accepteur de FRET. Crédit image : DOI : 10.1002/adfm.202103511

De nouveaux travaux du groupe Nanomol, membre du réseau CIBER-BBN, en collaboration avec une équipe de l’Université Tor Vergata de Rome, introduisent de nouvelles nanovésicules capables de franchir les barrières biologiques telles que les membranes cellulaires tout en conservant leur capacité de perception, ce qui les rend attractives sondes pour la intracellulaire de .

« Le développement de sondes capables de détecter l’environnement biologique et de signaler la présence d’une molécule cible spécifique est un défi pertinent pour une variété d’applications biomédicales, de l’administration de médicaments aux outils de diagnostic », déclare Mariana Köber, chercheuse à l’ICMAB et auteure correspondante de l’étude. avec Nora Ventosa de l’ICMAB et Alessandro Porchetta de l’Université Tor Vergata à Rome.

Cet ouvrage publié en Matériaux fonctionnels avancés, ont présenté la conception de nanovésicules fluorescentes fonctionnalisées avec de l’ADN biomimétique et capables de convertir leur liaison à une molécule cible en une sortie optique grâce à une modification du transfert d’énergie par résonance de Förster (FRET) et de l’émission de fluorescence.

Ces nanovésicules quatsomes (QS) sont une classe émergente de petites vésicules unilamellaires très stables d’un diamètre d’environ 50 à 100 nm qui sont formées par l’auto-assemblage de tensioactifs ioniques et de stérols dans des milieux aqueux. Leur stabilité élevée, également dans les fluides corporels, leur unilaminarité et leur homogénéité particule à particule en font un matériau souple attrayant pour les applications de capteurs. « Les nanovésicules QS sont chargées de sondes fluorescentes basées sur des acides nucléiques amphiphiles pour produire des nanovésicules programmables actives par FRET qui agissent comme des transducteurs de signal hautement sensibles », expliquent les chercheurs.

Les chercheurs du CIBER-BBN ont été impliqués dans la caractérisation des propriétés photophysiques de ces nanovésicules et ont démontré une détection hautement sélective de microARN cliniquement pertinents avec une sensibilité nanomolaire. Cette préparation des nanovésicules et leur caractérisation physico-chimique a été réalisée grâce aux services de l’ICTS NANBIOSE par le Département Traitement des Biomatériaux et Nanostructuration de l’ICMAB-CSIC.

Selon les auteurs, la stratégie proposée pourrait être facilement adaptée à la détection de différents biomarqueurs : « Nous espérons réaliser une plateforme de bioimagerie pour la détection d’une large gamme d’acides nucléiques et d’autres molécules cliniquement pertinentes dans les fluides corporels ou directement dans les cellules, grâce à la capacité des Quatsomes pour la livraison intracellulaire. »


Les vésicules extracellulaires pourraient être des véhicules d’administration de médicaments personnalisés


Plus d’information:
Marianna Rossetti et al, Concevoir des quatsomes greffés à l’ADN en tant que nanovésicules fluorescentes sensibles aux acides nucléiques stables, Matériaux fonctionnels avancés (2021). DOI : 10.1002/adfm.202103511

Fourni par l’Institut de Ciència de Materials de Barcelona

Devis: Novel Fluorescent Nanovesicles for Intracellular Biomarker Detection (14 janvier 2022) Extrait le 14 janvier 2022 de https://phys.org/news/2022-01-fluorescent-nanovesicles-intracellular-biomarker.html

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