All-in-One Synchronized DNA Nanodevices Facilitating Multiplexed Cell Imaging

细胞质 细胞内 化学 纳米技术 内化 DNA 多路复用 内吞作用 生物物理学 生物系统 细胞 计算生物学 细胞生物学 计算机科学 材料科学 生物 生物化学 电信
作者
Jing Xue,Feng Chen,Min Bai,Xiaowen Cao,Ping Huang,Yongxi Zhao
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:91 (7): 4696-4701 被引量:25
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.9b00089
摘要

Multifunctional DNA nanodevices perform ever more tasks with applications ranging from in vitro biomarker detection to in situ cell imaging. However, most developed ones consist of a series of split building blocks, which suffer from asynchronous behaviors in complicated cellular microenvironments (endocytosis pathway, diffusion-limited cytoplasm, etc.), causing the loss of stoichiometric information and additional postassembly processes. Herein, we constructed all-in-one DNA nanodevices to achieve synchronous multiplexed imaging. All DNA components, including two sets of probe modules (each containing target-specific walkers, i.e., hairpin tracks with chemically damaged bases), are modified on individual gold nanoparticles. This design not only enables their integrated internalization into cells, circumventing inhomogeneous distribution of different building blocks and increasing the local concentrations of the interacting modules, but also avoids the impact of stochastic diffusion in viscous cytoplasm. A couple of intracellular enzymes in situ actuate the synchronized motion of the modules, all on-particle, after specific recognition of intracellular targets (such as RNAs and proteins), thus facilitating synchronized, multiplexed cell imaging. Finally, the proposed all-in-one nanodevices were successfully applied to monitor intracellular microRNA-21 and telomerase expression levels. The flexible design can be extended to detect other cytoplasmic molecules and monitor related pathways by simply changing the sequences.
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
科研通AI6.2应助fate采纳,获得10
刚刚
刚刚
cdercder应助冷静的囧采纳,获得10
刚刚
睡着的鱼发布了新的文献求助10
1秒前
ljw完成签到,获得积分10
1秒前
ch完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
幽默雨泽发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
欣欣发布了新的文献求助10
3秒前
迷路的硬币完成签到 ,获得积分10
3秒前
小螃蟹完成签到 ,获得积分10
4秒前
明亮发布了新的文献求助10
4秒前
飞远完成签到 ,获得积分10
4秒前
Justinwu发布了新的文献求助10
4秒前
cheng完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
Sssssss发布了新的文献求助10
5秒前
关琦完成签到,获得积分0
5秒前
aaa发布了新的文献求助10
5秒前
bjyx发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
berry完成签到 ,获得积分10
6秒前
xyzasu完成签到,获得积分10
6秒前
J-R完成签到,获得积分10
7秒前
旷野发布了新的文献求助10
7秒前
ding应助zaman采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
liao完成签到,获得积分10
7秒前
zz完成签到,获得积分10
7秒前
好玉完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
落寞冬日完成签到,获得积分10
9秒前
Ju发布了新的文献求助10
9秒前
cdercder应助溪泉采纳,获得10
9秒前
高分求助中
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
Cardiopulmonary Bypass and Mechanical Support: Principles and Practice, Fifth Edition 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6784665
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8506780
关于积分的说明 18117187
捐赠科研通 6090095
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3019760
邀请新用户注册赠送积分活动 1996736
关于科研通互助平台的介绍 1982883