九九久久精品免费观看,蜜臀av午夜福利在线,后入内射无码人妻一区,六月婷婷精品视频在线观看,一区二区三区婷婷中文字幕,51精品免费视频国产专区,JIZZJIZZ国产,国产极品女主播国产区,亚洲一区二区三区国产精品 ,免费一看一级毛片

歡迎來到-化學加-六摩爾!客服熱線:186-7688-2001

華東師范大學張中海團隊:單原子錨定實現(xiàn)活體高選擇性神經(jīng)遞質(zhì)檢測新突破

來源:華東師范大學      2025-06-07
導讀:近日,華東師范大學張中海課題組在《Chemical Science》發(fā)表研究論文,報道了一種基于金單原子光電電極的單分子適配體錨定策略,實現(xiàn)了多巴胺在活體腦區(qū)的高選擇性檢測。該研究不僅突破了傳統(tǒng)適配體“聚集態(tài)”引發(fā)的非特異性識別難題,更在帕金森病模型小鼠中揭示了全新的神經(jīng)遞質(zhì)動態(tài)模式。
圖片1.png
圖片2.png

研究背景

傳統(tǒng)適配體生物傳感器因柔性高、易交聯(lián),常在電極表面形成“nano-bushes”結構,導致非特異性吸附,限制了其在結構相似分子(如神經(jīng)遞質(zhì))間的選擇性識別性能。為打破這一技術瓶頸,研究團隊提出:通過單原子級別錨定位點實現(xiàn)適配體單分子分散,提升分子識別的空間分辨率和選擇性。


創(chuàng)新策略

研究構建了金單原子修飾的二氧化鈦光電電極(Au SA/TiO?),利用Au–S鍵連接多巴胺(DA)特異性適配體,從而構建出單分子適配體光電傳感器(PEC-sm-aptasensor)。這一策略有效避免了傳統(tǒng)金納米顆粒上適配體交聯(lián)的問題,實現(xiàn)了適配體的空間單分子化錨定,確保了DA識別的高選擇性。


核心成果

1.結構表征:確認單原子分布與特異性錨定機制
研究通過多種先進表征手段,如HAADF-STEM、XANES 和 EXAFS,系統(tǒng)驗證了Au單原子在TiO?載體上的分散狀態(tài)。HAADF-STEM圖像中清晰可見孤立的高Z值亮點,確認單原子態(tài)的存在;XANES白線增強與EXAFS中僅出現(xiàn)Au–O配位峰而無Au–Au信號,進一步排除金簇和納米粒子的可能性

圖片3.png

2.性能驗證:顯著提升選擇性與檢測靈敏度
PEC-sm-aptasensor在PBS緩沖液中對多巴胺(DA)顯示出良好的線性響應區(qū)間(2 nM 至 3 μM)與極低的檢測限(LOD = 0.25 nM)。在富含抗壞血酸(AA)、5-HT、NE等干擾物的復雜體系中,也仍保持高信噪比。相比之下,傳統(tǒng)Au NP/TiO?平臺因適配體交聯(lián)形成“nano-bushes”,存在嚴重的非特異性吸附,導致對DA及其結構類似物無法有效區(qū)分。

圖片4.png

3.機制解析:單分子分布促進電子轉移與信號增強
飛秒瞬態(tài)吸收光譜(fs-TAS)揭示,Au SA/TiO?在負載適配體后,電子壽命參數(shù)τ?τ?顯著縮短,說明電子從TiO?傳遞至Au SA再至適配體的通路順暢,復合幾率下降;而Au NP/TiO?平臺因適配體之間形成復雜網(wǎng)絡結構,反而拉長電子壽命,表明電荷傳輸受阻。此外,PEC測試顯示Au SA系統(tǒng)在NIR照射下具有更高的光生電流與更長的載流子壽命。該機制證實了“適配體單分子化”不僅提高選擇性,也同步優(yōu)化了檢測信號質(zhì)量。

圖片5.png

4.活體應用:解碼帕金森病模型中DA真實動態(tài)
微型PEC傳感器被成功植入小鼠不同腦區(qū)(Str、Hip、PFC)進行實時DA監(jiān)測。研究首次揭示:在帕金森病模型小鼠中,盡管總體單胺類遞質(zhì)(包括NE、5-HT等)普遍下降,但前額葉皮層(PFC)中DA濃度卻保持相對穩(wěn)定。該發(fā)現(xiàn)顛覆了此前普遍認為“PD小鼠皮層DA顯著下降”的觀點,提示PD早期認知功能缺失可能并非由于DA下降,而與其他遞質(zhì)(如NE/5-HT)變化更為相關。

圖片6.png

5.實驗驗證:從組織、分子到行為的全鏈路證實
為驗證PEC檢測結果的可靠性,研究同時開展了多項驗證實驗:

免疫組化與免疫熒光PFC中TH水平輕微下降但非顯著,而5-HT轉運蛋白(5-HITT)和去甲腎上腺素轉運蛋白(NET)下降更為顯著,驗證PFC中非DA遞質(zhì)變化主導信號下降。

GFAP和αSyn染色PD小鼠Str與PFC中出現(xiàn)典型炎癥反應與蛋白聚集,Hip區(qū)則基本無明顯變化,與傳感信號趨勢高度一致。

行為學測試PD小鼠在開放場實驗中表現(xiàn)出典型運動障礙,但在時間順序識別(PFC功能)與新物識別(Hip功能)實驗中表現(xiàn)正常,進一步支持“PFC中DA未變,認知功能未損”的結論。

圖片7.png

總結

本研究開創(chuàng)性地將單原子材料引入到適配體傳感器構建中,通過單分子錨定策略大幅提升檢測的選擇性與靈敏度,成功實現(xiàn)多巴胺在復雜腦環(huán)境下的活體高保真檢測。該策略不僅突破了神經(jīng)遞質(zhì)檢測的技術瓶頸,也為解析神經(jīng)系統(tǒng)疾病(如帕金森?。┲械纳窠?jīng)遞質(zhì)動態(tài)提供了新的技術手段與認知路徑。


作者簡介

張中海教授,華東師范大學化學與分子工程學院、綠色化學研究中心,長期從事單原子催化材料與分子識別體系研究。近年來在Nat. Commun., PNAS, Angew. Chem., Adv. Mater., Joule, ACS Nano, Adv. Funct. Mater., Nano Lett., Anal. Chem.等國際著名學術期刊上發(fā)表高質(zhì)量學術論文100余篇。文章他引超過7500次,H-index達到47。

課題組主頁:https://faculty.ecnu.edu.cn/_s34/zzh2/main.psp

有博士后與博士研究生招聘計劃,歡迎具有化學、材料、分析或生物背景的學生加入團隊!

文獻詳情:

Aptamer single-molecule dispersion on single-atom anchoring sites for high-selectivity in vivo detection
Jing Huang, Shiting Gu, Xue Zhou, Yibin Liu, Zhonghai Zhang*
Chemical Science202516, 9720–9729 
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2025/sc/d5sc01852h
image.png

長按掃碼,查看原文

聲明:化學加刊發(fā)或者轉載此文只是出于傳遞、分享更多信息之目的,并不意味認同其觀點或證實其描述。若有來源標注錯誤或侵犯了您的合法權益,請作者持權屬證明與本網(wǎng)聯(lián)系,我們將及時更正、刪除,謝謝。 電話:18676881059,郵箱:gongjian@www.yqxsz.com

男女啪啪高潮激烈免费版| 人妻被黑人粗大的猛烈进出| 国产成人精品一区二三区在线观看 | 久9re热视频这里只有精品免费| 青青青青国产免费线在线观看| 国产一区二区福利视频| 国产精品爽爽v在线观看无码| 丝袜亚洲精品中文字幕一区| 亚洲午夜性猛春交xxxx| 人人爽人人爽人人片a免费| 福利视频一区二区在线| 一区二区三区四区黄色网| 巨爆乳中文字幕爆乳区| 久久久精品久久久久三级| 国产裸体xxxx视频| 狠狠综合久久av一区二| 少妇高潮毛片免费看| 国产a网站| 把腿张开ji巴cao死你h| 亚洲avav天堂av在线网爱情| 欧美精品亚洲日韩a| 国产在线精品一区二区在线看| 人人爽久久涩噜噜噜丁香| 亚洲中文精品久久久久久不卡| 欧美成人怡春院在线激情| 两根大肉大捧一进一出好爽视频| 国产91丝袜在线播放动漫 | 欧美人人妻人人澡人人尤物 | 97久久免费视频| 东京一区二区三区高清视频| 蜜臀av黑人亚洲精品| 一本久久a久久精品综合| 精品伊人久久久大香线蕉天堂 | 国产91在线|中文| 99er热精品视频| 亚洲av区一区二区三区| 日韩三级一区二区在线看| 国产超碰人人做人人爰| 国产麻豆精品久久一二三| 国产av一区二区三区精品| 久久国产免费观看精品3|