ナノ粒子陰血タンパク質吸着のin situ測定と、デュアル蛍光定量による単一ナノ粒子分解能との不均一性

タンパク質コロナの形成は、ナノメディシンに明確な生物学的アイデンティティを与え、体内の運命に深く影響を与えます。非特異的なナノ粒子 - タンパク質相互作用は通常非常に不均一であり、これは独自の生物学的挙動や、露出していないままの個々のナノ粒子のin vivo運命につながる可能性があります。これに対処するために、個々のナノ粒子レベルでのナノ粒子プロテイン吸着の定量的検査を可能にするin situアプローチを確立しました。この方法は、ナノ粒子が最初にナノフローサイトメトリーを介して個別に分析され、吸着タンパク質から蛍光シグナルを検出する二重蛍光定量化技術を統合します。得られた蛍光強度は、マイクロプレートリーダーの定量化によるキャリブレーションを通じてタンパク質量に変換されます。その結果、このアプローチにより、ナノタンパク質相互作用の粒子間不均一性の分析、および血清におけるタンパク質吸着速度とナノ粒子凝集状態のその場モニタリング、ナノバイオ相互作用の包括的な理解のための前提条件、およびin vivoの運命の予測の予測のための前提条件により、ナノメディシン。

The formation of a protein corona gives nanomedicines a distinct biological identity, profoundly influencing their fate in the body. Nonspecific nanoparticle-protein interactions are typically highly heterogeneous, which can lead to unique biological behaviors and in vivo fates for individual nanoparticles that remain underexplored. To address this, we have established an in situ approach that allows quantitative examination of nanoparticle-protein adsorption at the individual nanoparticle level. This method integrates dual fluorescence quantification techniques, wherein the nanoparticles are first individually analyzed via nanoflow cytometry to detect fluorescent signals from adsorbed proteins. The obtained fluorescence intensity is then translated into protein quantities through calibration with microplate reader quantification. Consequently, this approach enables analysis of interparticle heterogeneity of nano-protein interactions, as well as in situ monitoring of protein adsorption kinetics and nanoparticle aggregation status in blood serum, preconditioning for a comprehensive understanding of nano-bio interactions, and predicting in vivo fate of nanomedicines.