個々の細胞標識と追跡用の蛍光コンバーチブルカプセルコーディングシステム

現代の生物医学科学と発達生物学では、個々の細胞の挙動と大きな細胞集団における移動を研究するために、光学タグ付けに大きな関心があります。ただし、現在、個々のセルの間にある識別と個々の細胞の長期追跡を行うことで、現場での個々のセルのラベルを標識するために使用できるタグ付けシステムはありません。この記事では、ミクロンサイズの高分子電解質カプセルの容積におけるカーボンナノドットと共同施設された蛍光色素ローダミンBの光変換に基づいたこのようなシステムを示します。この新しい蛍光コンバーチブルカプセルコーディングシステムは堅牢であり、低毒性を実証しながら細胞株によって積極的に取り付けられていることを示します。さまざまな細胞系統を使用して、このタグ付けシステムをコードのようなマーキングに使用して、大きな細胞集団における複数の個々の細胞の長期追跡にどのように使用できるかを示します。

In modern biomedical science and developmental biology, there is significant interest in optical tagging to study individual cell behavior and migration in large cellular populations. However, there is currently no tagging system that can be used for labeling individual cells on demand in situ with subsequent discrimination in between and long-term tracking of individual cells. In this article, we demonstrate such a system based on photoconversion of the fluorescent dye rhodamine B co-confined with carbon nanodots in the volume of micron-sized polyelectrolyte capsules. We show that this new fluorescent convertible capsule coding system is robust and is actively uptaken by cell lines while demonstrating low toxicity. Using a variety of cellular lines, we demonstrate how this tagging system can be used for code-like marking and long-term tracking of multiple individual cells in large cellular populations.