Cell-Surface-Anchored Ratiometric DNA Tweezer for Real-Time Monitoring of Extracellular and Apoplastic pH

化学 细胞外 质外体 生物物理学 DNA 纳米技术 生物化学 细胞壁 生物 材料科学
作者
Shu Zeng,Dan Liu,Chiyu Li,Feng Yu,Fan Lin,Chunyang Lei,Yan Huang,Zhou Nie,Shouzhuo Yao
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:90 (22): 13459-13466 被引量:79
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.8b03299
摘要

Precise and dynamic imaging of extracellular pH is one crucial yet challenging task for studying cell physiological and pathological processes. Here, we construct a DNA tweezer to dynamically monitor pH changes of cellular microenvironments. The DNA tweezer contains three key elements: a three-strand ssDNA-frame labeled with cholesterol to anchor it on the cell membrane, a pH-sensitive i-motif sequence in the middle to dynamically control the switch between the "open" and "closed" states of the DNA tweezer, and a pair of FRET fluorophores (rhodamine green and rhodamine red) on the two arms of the tweezer to reflect its state. With cholesterol, a natural component of cell membranes, as an anchoring element, the sensor exhibited high cell-membrane-insertion efficiency and low cytotoxicity. Using the i-motif as a sensing element, it can quickly and reversibly respond to extracellular pH in the pH range of 5.0-7.5 and further perform real-time imaging of cell-surface-pH changes with excellent spatial and temporal resolution. Moreover, apoplastic-pH change during the alkalization process of plant roots caused by rapid-alkalinization factor (RALF1) was directly detected by the sensor, demonstrating the potential applications of the sensor in cell biology, biomedical research, and plant-tissue engineering.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
HCKACECE完成签到 ,获得积分0
1秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI5应助钱念波采纳,获得30
5秒前
燕子完成签到,获得积分10
6秒前
二行完成签到 ,获得积分10
8秒前
啵妞完成签到 ,获得积分10
10秒前
jenningseastera应助科研牛马采纳,获得10
12秒前
田様应助赵丹采纳,获得10
12秒前
开开心心的开心完成签到,获得积分10
13秒前
开胃咖喱完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
小文殊完成签到 ,获得积分10
16秒前
LH发布了新的文献求助10
17秒前
eazin完成签到 ,获得积分10
17秒前
21秒前
Li完成签到,获得积分10
22秒前
哈罗完成签到,获得积分10
23秒前
淡然的奎完成签到,获得积分10
24秒前
研友_LMNjkn完成签到 ,获得积分10
25秒前
Cloud完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
26秒前
自然的荠发布了新的文献求助10
27秒前
28秒前
光亮白山完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
能干的谷蕊完成签到 ,获得积分10
29秒前
wsq完成签到 ,获得积分10
30秒前
xiuxiu完成签到 ,获得积分10
30秒前
十五发布了新的文献求助10
32秒前
zsj3787发布了新的文献求助10
32秒前
LH完成签到,获得积分20
33秒前
钱念波发布了新的文献求助30
34秒前
Yyy发布了新的文献求助10
35秒前
Lemon完成签到 ,获得积分10
37秒前
自觉紫安完成签到 ,获得积分10
37秒前
doctorw完成签到 ,获得积分0
37秒前
飘文献完成签到,获得积分10
39秒前
自然的荠完成签到,获得积分20
39秒前
Waymaker完成签到 ,获得积分10
40秒前
高分求助中
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
Essentials of Pharmacoeconomics: Health Economics and Outcomes Research 3rd Edition. by Karen Rascati 300
Peking Blues // Liao San 300
Political Ideologies Their Origins and Impact 13 edition 240
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3801092
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3346582
关于积分的说明 10329956
捐赠科研通 3063130
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1681341
邀请新用户注册赠送积分活动 807491
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 763726