AI-Augmented Fluorescence Imaging of Non-Small Cell Lung Cancer Protease Activity via a Dual-Enzyme Nanoprobe

化学 纳米探针 荧光 肺癌 蛋白酶 荧光寿命成像显微镜 分子生物学 生物物理学 分子成像 癌细胞 细胞 癌症研究 癌症 生物化学 荧光光谱法
作者
Xi Zhang,Chen Pang,Yan He,Wenjun Cui,Jialin Chang,Y J Tang,Lei Lyu,Xiaonan Gao,Bo Tang
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:98 (27): 20244-20254
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.6c01259
摘要

Protease activity mapping plays a vital role in understanding tumor microenvironments and developing diagnostic tools. However, simultaneous quantification of multiple protease activities in complex biological systems remains challenging due to probe instability, signal overlap, and limited analytical throughput. Here, we present a dual-enzyme-responsive Au–Se nanoprobe functionalized with two orthogonally labeled peptide substrates for kallikrein 6 (KLK6) and urokinase-type plasminogen activator (uPA), two proteases implicated in nonsmall cell lung cancer (NSCLC). The use of gold–selenium bonds enhances resistance to glutathione-induced degradation and maintains fluorescence quenching stability in physiological conditions. To augment signal analysis, we integrate deep learning-based segmentation using Cellpose and U-Net to extract quantitative data from single-cell and in vivo imaging, respectively. This AI-assisted workflow significantly improved measurement reproducibility and enabled high-content quantification of protease activity distributions and tumor-to-background ratios, establishing a robust platform for dual-protease sensing in complex biological systems.
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
鳗鱼摇伽完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
多喝点红酒关注了科研通微信公众号
1秒前
orixero应助李大雨采纳,获得10
1秒前
平常怀亦发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
基金中中中完成签到,获得积分10
3秒前
007发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
天天快乐应助欣慰的海燕采纳,获得10
5秒前
乐观的冰珍完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
龚贤亮发布了新的文献求助10
6秒前
瑶瑶大王发布了新的文献求助10
7秒前
爆米花应助苯环采纳,获得10
8秒前
hy发布了新的文献求助10
9秒前
Lucas应助tong采纳,获得10
11秒前
开朗芸遥完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
研友_VZG7GZ应助蔡宇滔采纳,获得10
14秒前
14秒前
平淡向雁完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
18秒前
折耳根完成签到,获得积分10
18秒前
yyyy应助纯牛马打工人采纳,获得10
18秒前
龚贤亮完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
teadan完成签到 ,获得积分10
18秒前
打打应助xiaoc采纳,获得10
19秒前
yuwan发布了新的文献求助10
20秒前
Xu完成签到,获得积分10
21秒前
容止发布了新的文献求助10
21秒前
爆米花应助hy采纳,获得10
22秒前
李森完成签到,获得积分10
22秒前
晴天完成签到,获得积分10
22秒前
若一应助努力努力再努力y采纳,获得10
23秒前
MoiMoi完成签到,获得积分20
23秒前
24秒前
柠檬草给柠檬草的求助进行了留言
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Reducing Compassion Fatigue, Secondary Traumatic Stress and Burnout 600
Comparative Elite Sport Development Systems, Structures and Public Policy 600
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7636827
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9210630
关于积分的说明 19756417
捐赠科研通 7204369
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275551
关于科研通互助平台的介绍 2437291
邀请新用户注册赠送积分活动 2272685