Sonogenetics for Monitoring and Modulating Biomolecular Function by Ultrasound

超声波 计算机科学 功能(生物学) 物理 生物 声学 细胞生物学
作者
Johannes Hahmann,Aman Ishaqat,Twan Lammers,Andreas Herrmann
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:63 (13): e202317112-e202317112 被引量:35
标识
DOI:10.1002/anie.202317112
摘要

Ultrasound technology, synergistically harnessed with genetic engineering and chemistry concepts, has started to open the gateway to the remarkable realm of sonogenetics-a pioneering paradigm for remotely orchestrating cellular functions at the molecular level. This fusion not only enables precisely targeted imaging and therapeutic interventions, but also advances our comprehension of mechanobiology to unparalleled depths. Sonogenetic tools harness mechanical force within small tissue volumes while preserving the integrity of the surrounding physiological environment, reaching depths of up to tens of centimeters with high spatiotemporal precision. These capabilities circumvent the inherent physical limitations of alternative in vivo control methods such as optogenetics and magnetogenetics. In this review, we first discuss mechanosensitive ion channels, the most commonly utilized sonogenetic mediators, in both mammalian and non-mammalian systems. Subsequently, we provide a comprehensive overview of state-of-the-art sonogenetic approaches that leverage thermal or mechanical features of ultrasonic waves. Additionally, we explore strategies centered around the design of mechanochemically reactive macromolecular systems. Furthermore, we delve into the realm of ultrasound imaging of biomolecular function, encompassing the utilization of gas vesicles and acoustic reporter genes. Finally, we shed light on limitations and challenges of sonogenetics and present a perspective on the future of this promising technology.
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
韭菜盒子完成签到,获得积分10
刚刚
CP完成签到,获得积分10
1秒前
哼哼哒完成签到,获得积分10
3秒前
123完成签到 ,获得积分10
6秒前
WJY发布了新的文献求助10
6秒前
9秒前
9秒前
9秒前
wyc的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
小蘑菇的应助被郭子兴采纳,获得10
9秒前
Lucas的应助被科研通管家采纳,获得10
9秒前
羽毛完成签到 ,获得积分10
12秒前
秋风的应助被nczpf2010采纳,获得10
13秒前
科研人完成签到 ,获得积分10
14秒前
Greg完成签到,获得积分10
17秒前
完犊子完成签到,获得积分10
18秒前
彤光赫显完成签到,获得积分10
18秒前
码头完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
lileely完成签到 ,获得积分10
22秒前
Cchrannan完成签到,获得积分10
22秒前
整齐的雪旋完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
XRH完成签到,获得积分10
30秒前
本色研演完成签到,获得积分10
31秒前
大西瓜完成签到 ,获得积分10
32秒前
鑫鑫完成签到,获得积分10
32秒前
无花果的应助被walker007采纳,获得10
34秒前
郭子兴发布了新的文献求助10
35秒前
秋风的应助被秀丽的忆南采纳,获得10
37秒前
清水完成签到 ,获得积分10
38秒前
饱满绮波完成签到 ,获得积分10
39秒前
原点完成签到,获得积分10
40秒前
wanci的应助被郭子兴采纳,获得10
42秒前
lii完成签到,获得积分10
42秒前
单纯的咖啡豆完成签到,获得积分10
43秒前
大连理工官方完成签到 ,获得积分10
44秒前
无极微光的应助被瑶瑶采纳,获得20
46秒前
46秒前
友好的冥王星完成签到,获得积分10
47秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Arbitrage Theory in Discrete and Continuous Time 500
English Longitudinal Study of Ageing: Waves 0-11, 1998-2024 300
2026-2030年中國基因檢測行業市場前瞻與未來投資戰略分析報告 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7828595
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9353626
关于积分的说明 20573661
捐赠科研通 7421395
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3335860
关于科研通互助平台的介绍 2480776
邀请新用户注册赠送积分活动 2356345