ИЗМЕНЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ФЛУОРЕСЦЕНЦИИ КВАНТОВЫХ ТОЧЕК НА ОСНОВЕ InP/ZnS ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С КЛЕТКАМИ

Аннотация:

Полупроводниковые квантовые точки (КТ), благодаря своим уникальным спектрально-люминесцентным свойствам, привлекательны для визуализации биологических объектов в биологических и медицинских исследованиях. Основными способами регистрации люминесцентных КТ в клетках являются различные виды сканирующей микроскопии. Важно заметить, что в процессе использования КТ попадают в различное внеклеточное и внутриклеточное окружение, которое может повлиять на целостность поверхности КТ и, как следствие, на его фотофизические характеристики. В связи с этим нами были исследованы изменения характеристик сигналов люминесценции нетаргетных КТ на основе InP/ZnS, покрытых ПЭГ, имеющим СООН-группы, при применении которых возможно снижение рисков токсических эффектов в процессе биологических и медицинских исследований. В ходе работы было показано, что исследуемые КТ накапливаются в культивируемых клетках линии А549. Анализ фотофизических свойств КТ показал их различия внутри и вне клеток. Так, средняя интенсивность КТ в эндосомах была ниже, чем интенсивность кластеров вне клеток, что может объясняться более низкой концентрацией КТ во внутриклеточных кластерах. Однако и время жизни люминесценции КТ в кластерах, не зависящее от концентрации, также было ниже на 5—10 нс. Анализ раствора КТ показал, что снижение квантового выхода и времени жизни люминесценции КТ наблюдается в растворе со значением рН 4.0, но не наблюдается в диапазоне рН 7.4—8.0. В таких растворах не выявлено также и процесса существенного формирования агрегатов КТ. В связи с этим, изменения фотофизических свойств КТ при взаимодействиях с клетками можно связать с попаданием в эндосомы с пониженным значением рН. Таким образом, анализ времени жизни люминесценции КТ позволяет получить более полную информацию о состоянии КТ, нежели интенсивность люминесценции, как в случае использования флуоресцентной микроскопии. Наши результаты важны для адекватной интерпретации данных, касающихся как вопросов эффективности поглощения КТ, так и анализа свойств внутриклеточных компартментов, в которых накапливаются КТ.

Авторы:

Издание: Цитология
Год издания: 2020
Объем: 9с.
Дополнительная информация: 2020.-N 6.-С.437-445. Библ. 16 назв.
Просмотров: 13