Ultrasmall Magneto-chiral Cobalt Hydroxide Nanoparticles Enable Dynamic Detection of Reactive Oxygen Species in Vivo

化学 活性氧 纳米颗粒 圆二色性 纳米材料 天冬氨酸 体内 氢氧化物 氢氧化钴 生物物理学 纳米技术 氨基酸 立体化学 无机化学 生物化学 物理化学 电化学 材料科学 生物 生物技术 电极
作者
Chen Li,Si Li,Jing Zhao,Maozhong Sun,Weiwei Wang,Meiru Lu,Nicholas A. Kotov,Changlong Hao,Chen Chen,Chuanlai Xu,Hua Kuang,Liguang Xu
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (4): 1580-1588 被引量:72
标识
DOI:10.1021/jacs.1c09986
摘要

Biological application of chiral nanoparticles (NPs) has aroused enormous levels of attention over recent years. Here, we synthesized magneto-chiral cobalt hydroxide (Co(OH)2) NPs that exhibited strong chiroptical and unique magnetic properties and applied these NPs to detect and monitor reactive oxygen species (ROS) in living cells and in vivo. Circular dichroism (CD) and magnetic resonance imaging (MRI) signals of the magneto-chiral Co(OH)2 NPs exhibited a wide intracellular ROS detection range from 0.673 to 612.971 pmol/106 cells with corresponding limits of detection (LOD) at 0.087 and 0.179 pmol/106 cells, far below that of currently available probes; the LOD for d-aspartic acid coated Co(OH)2 NPs (d-Co(OH)2 NPs) was 5.7 times lower than that for l-aspartic acid coated Co(OH)2 NPs (l-Co(OH)2 NPs) based on the CD signals. In addition, d-Co(OH)2 NPs also exhibited dynamic ROS monitoring ability. The high levels of selectivity and sensitivity to ROS in complex biological environments can be attributed to the Co2+ oxidation reaction on the surface of the NPs. Furthermore, magneto-chiral Co(OH)2 NPs were able to quantify the levels of ROS in living mice by fluorescence and MRI signals. Collectively, these results reveal that magneto-chiral Co(OH)2 NPs exhibit a remarkable ability to quantify ROS levels in living organisms, and could therefore provide new tools for exploring chiral nanomaterials as a potential biosensor to investigate biological events.
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
英吉利25发布了新的文献求助10
刚刚
蓝天发布了新的文献求助10
刚刚
李健应助入暖采纳,获得10
刚刚
英俊的铭应助喜悦君浩采纳,获得10
2秒前
2秒前
科研通AI6.4应助sheepskin采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
cdercder应助wlll采纳,获得10
5秒前
cdercder应助wlll采纳,获得10
5秒前
7秒前
ale应助魁梧的觅山采纳,获得10
7秒前
受伤的冰姬完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
路人发布了新的文献求助10
9秒前
畅快的俊驰完成签到,获得积分20
9秒前
newmoon完成签到 ,获得积分10
9秒前
脑洞疼应助SweetyANN采纳,获得30
10秒前
咖啡发布了新的文献求助10
10秒前
chenwenyu完成签到,获得积分10
11秒前
Yin发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
yao发布了新的文献求助10
12秒前
喵喵喵完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
wanci应助zzzz采纳,获得10
17秒前
17秒前
Jasper应助顺利毕业的小刘采纳,获得10
17秒前
18秒前
Larluli完成签到,获得积分20
19秒前
九鸢完成签到,获得积分20
20秒前
喵喵喵发布了新的文献求助10
20秒前
RexT发布了新的文献求助10
20秒前
22秒前
晚风发布了新的文献求助10
22秒前
小蘑菇应助孙伟健采纳,获得10
22秒前
llll完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
23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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Child and Adolescent Psychology 600
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
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 7413959
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9017486
关于积分的说明 19209380
捐赠科研通 7045621
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3233961
关于科研通互助平台的介绍 2396061
邀请新用户注册赠送积分活动 2215973