在生物医疗领域,精准量化细胞对纳米颗粒的摄取一直是一个重要的挑战。近日,韩国国家标准与技术研究院(KRISS)在期刊《Nanoscale Advances》上发布了其重磅研究成果,成功研发了一套基于光散射强度的金纳米颗粒(AuNPs)细胞摄取标准化定量方法,并获得了韩国国家级计量机构的权威认证。
核心突破:建立“金纳米颗粒当量(MEAuNP)”新标准
该研究的最大创新点并不只是简单地检测小颗粒,而是有效解决了纳米颗粒细胞摄取研究中数据可比性不足的问题。首先,研究团队利用ApogeeFlow高灵敏度的特性,对KRISS自主研发的90nm金纳米颗粒标准参考物质进行了精准的表征,从而为后续的校准奠定了高精度的基础。
MEAuNP标准化单位的首创
受荧光定量“MESF”概念的启发,研究团队提出了“金纳米颗粒当量分子数(MEAuNP)”这一新单位。该单位旨在将细胞因摄取AuNPs而增加的侧向散射(SSC)强度与单个90nm金纳米颗粒的散射强度进行关联,这一过程通过ApogeeFlow的精确测量和校准实现。
权威计量的支持
作为韩国最高计量机构,KRISS提供的认证参考物质确保了纳米颗粒尺寸的一致性和可追溯性。在KRISS的实验环境下,研究团队完成了从单颗粒测量到细胞SSC强度转换的校准链,极大地提高了MEAuNP数据的可靠性,实现了跨实验室和跨仪器平台的可比性。论文明确指出:“校准值确保了在不同采集设置和仪器下均能获得一致的结果。”
ApogeeFlow:为纳米-生物界面研究提供高精度工具
在这项研究中,ApogeeFlow展现了其在复杂生物样本分析中的核心价值。通过精准的单颗粒校准,为MEAuNP单位的建立提供了必要的支持,使得细胞SSC信号得以转化为有意义的量化单位。此外,研究者们在后续的细胞摄取实验中,基于ApogeeFlow建立的校准曲线,能够高效且快速地分析多种细胞系对金颗粒的摄取量和动力学。
超越尺寸之争:聚焦标准化与生物应用价值
尽管市场上存在可检测更小颗粒(如50nm)的纳米流式技术,但本研究的核心价值在于提供了标准化方案,解决了因仪器差异和颗粒聚集带来的数据不可比难题。同时,KRISS的参与及国家标准物质的采用,为该方法及其所使用的工具(ApogeeFlow)提供了高度的计量可信度。此外,该方法在多种细胞系中的成功应用,揭示了不同细胞类型摄取纳米颗粒的显著差异,极大地推动了纳米药物载体设计及安全性评价等实际应用。
综上所述,这项研究标志着纳米颗粒生物效应定量研究向标准化和可追溯性迈出了重要一步。ApogeeFlow凭借其在单颗粒精密测量方面的出色表现,成为构建新标准(MEAuNP)的关键工具,并在真实生物样本的高通量、无标记分析中展现出的强大应用价值皆有助于推动生物医疗领域的快速发展。
尊龙凯时期待将这一研究成果在更多生物医学领域的应用中,创造更加卓越的价值。