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中科院合肥物质研究院杨良保团队提出细胞衰老β-半乳糖苷酶活性评价SERS新策略

作者:2021/07/27 09:52浏览次数:10

      近日,中科院合肥研究院健康所杨良保研究员课题组在细胞衰老β-半乳糖苷酶活性分析方面取得新进展,提出β-半乳糖苷酶活性评价SERS新策略。其成果以“In-situ SERS readout strategy to improve the reliability of beta-galactosidase activity assay based on X-gal staining in shortening incubation times”为题,在线发表于国际学术期刊Talanta。  

  β-半乳糖苷酶是广泛使用的细胞衰老标志物。目前,基于X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)的细胞染色观察,是β-半乳糖苷酶活性评价的常用方法,染色时间通常需要12小时以上。然而,由于细胞生长状态和酶活性不一致,染色时长对评价结果的影响非常大。对于染色微弱的细胞,由于达不到观察灵敏性要求,容易误判或遗漏。延长染色时间,虽然可以提高染色强度,然而同时产生高的染色背景和假阳性结果。所以,在不同观察时段,往往难以获得一致的、可靠的评价结果。 

  课题组李绍飞博士揭示了X-gal染色高背景和假阳性的成因,认为不溶性的X-gal水解产物,随染色时间延长会依赖有机物媒介而逐渐扩散,造成非特异性染色,从而针对性提出表面增强拉曼光谱技术(SERS)对染色细胞进行原位灵敏快速分析的策略,以克服不同染色时长对评价结果的影响。研究结果表明,该策略能在数小时内灵敏识别和定位β-半乳糖苷酶活性细胞,不仅减少了时间消耗,也极大改善了分析结果的一致性和可靠性。该研究,为衰老研究和抗衰老疗效评价等提供了很好的方法学基础。 

  该项研究受到国家自然科学基金等项目的资助。 

  文章链接: 。

 

  SERS原位识别染色细胞:(A)缩短染色时间提高染色结果可靠性策略原理;(B)不同时间细胞染色情况;(C)和(D)缩短时间下细胞染色情况及SERS原位分析。蓝色条带处为β-半乳糖苷酶阳性染色细胞SERS特征峰。红色和黑色三角分别指示了被检的染色阳性和阴性细胞。 


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