La méthode de préparation de la sonde optique à point nano de protéine AIE

En 2001, Tang benzhong, professeur à l'Université des sciences et technologies de Hong Kong, a découvert un phénomène opposé à la trempe par agrégation traditionnelle, appelée émission induite par agrégation (AIE). Le principe principal de l'AIE est qu'en raison de la restriction du mouvement intramoléculaire, les canaux d'atténuation sans rayonnement sont supprimés et la décroissance du rayonnement est améliorée. Comparés aux colorants organiques traditionnels, les matériaux fluorescents AIE présentent les avantages d'une forte résistance au photoblanchiment, d'une efficacité de fluorescence élevée et d'un long déplacement de Stokes. Les matériaux fluorescents AIE ont de larges perspectives d'application dans de nombreux domaines interdisciplinaires, tels que l'imagerie biologique (organites, cellules, micro-organismes et tissus, etc.), les capteurs biochimiques (ions, explosifs, empreintes digitales et enzymes, etc.), la biothérapie, les nouveaux matériaux intelligents , systèmes photoélectriques, etc. En particulier dans le domaine de l'imagerie biologique, les nanoparticules AIE présentent des avantages uniques. Bien que de nombreuses méthodes de préparation des nanoparticules d'AIE aient été développées par des moyens chimiques, il subsiste quelques problèmes, tels qu'une large distribution de la taille des particules (le nombre de molécules AIE dans chaque particule est différent), une taille de particule trop grande, une mauvaise stabilité de l'environnement physiologique et la biocompatibilité . Il est urgent de développer de nouvelles méthodes de préparation des nanoparticules d'AIE pour promouvoir l'application des matériaux AIE dans l'imagerie et le traitement biologiques.

Les protéines sont des molécules amphotères biologiques avec une bonne biocompatibilité, une biodégradabilité et de multiples sites fonctionnels. Ils ont un grand potentiel en tant qu'échafaudages ou modèles dans la préparation de nanoparticules AIE. Li Feng, chercheur à l'Institut de recherche sur les virus de Wuhan / centre de recherche en biosécurité, Académie chinoise des sciences, est engagé depuis longtemps dans la recherche croisée sur les protéines et les nanomatériaux. Récemment, l'équipe a développé une nouvelle méthode de préparation de nano points AIE basée sur la mini ferritine hautement chargée négativement (DPS) comme échafaudage, et l'a utilisée pour l'imagerie des cellules tumorales. Les nano points AIE préparés par cette méthode ont les caractéristiques d'une taille uniforme (taille moyenne des particules 26 nm), d'une onde d'émission longue (valeur de crête d'environ 670 nm), d'un rendement quantique élevé, d'une bonne stabilité et d'une faible toxicité des cellules sombres. De plus, la sonde peut générer de l'oxygène singulet sous irradiation à la lumière blanche, qui peut être utilisée comme nouvelle sonde bimode pour l'imagerie par fluorescence et la thérapie photodynamique.