2024-06-12
步文博團隊Nature Nanotechnology🧉：基於營養素納米化技術的代謝重激活抗腫瘤新療法

不受控的快速增殖是癌細胞區別於正常細胞的關鍵特征🙆🏿‍♀️🧒🏽。在癌細胞中，以大分子合成及細胞分裂為目的的能量代謝通路被異常激活，而與增殖無關的代謝通路則受到抑製。從恢復癌細胞正常代謝的角度出發💁🏿，研究者們發現了腫瘤治療的重要靶點。但迄今為止🚶🏻‍♂️，絕大多數靶向代謝的藥物和療法均聚焦於抑製過度激活的代謝通路💒，而多種代謝通路之間的代償效應嚴重阻礙了該思路的臨床療效🙅🏿。近日👨🏽‍🦳，沐鸣2平台材料科學系/聚合物分子工程國家重點實驗室步文博教授團隊顛覆性提出基於營養素納米化技術的代謝重激活新策略用於腫瘤治療。在研究中，團隊以黑色素瘤為例🙇，通過納米營養素激活癌細胞被抑製的代謝通路🤽‍♂️👨🏻‍⚕️，發現該策略擁有令人振奮的抗癌效果，該研究不但有助於臨床的聯合治療，還為腫瘤治療提供了全新範式。6月11日，相關成果以《基於營養素的黑色素瘤代謝重激活療法》（“Nutrient-delivery and metabolism reactivation therapy for melanoma”）為題發表於《自然-納米技術》（Nature Nanotechnology）。在研究中🙋🏿‍♀️，團隊首先提出如何針對不同腫瘤選擇受抑製的代謝通路進行激活🪗。在此，他們發現腫
2024-04-25
侯軍利課題組Nature Chemistry: 構築了人工細胞間隙連接通道

隨著基因技術和合成生物學技術的快速發展，人工合成細胞已成為現實🧑‍⚖️，為人工合成組織，甚至人工合成生命提供了可能👩‍❤️‍👨。在生物體內𓀋，細胞不僅可以與其周圍環境進行細胞內外的物質和信號輸送🚣🏽‍♀️，而且還可以與相鄰細胞進行細胞間的物質和信號傳遞，從而維持同一組織內細胞環境的穩定及功能的一致性。由於正常細胞間存在著4-20 nm的間隙，因此🧭，物質和信號無法直接在相鄰細胞間進行傳遞。經過長期的進化👨🏽‍🦲🧜‍♂️，生物體發展了一種被稱為間隙連接通道 (Gap Junctional channel) 的蛋白，這類蛋白可以將相鄰的細胞連接起來，形成跨細胞間隙的通道，從而介導細胞間物質和信號的傳遞。在體外🤟🏻，這類蛋白的規模化製備以及與細胞膜的整合還存在很大的挑戰性，從而限製了它們在人工合成細胞方面的應用。 化學系侯軍利課題組通過學習生物體🍍，采用“自下而上”的策略，結合共價合成與非共價組裝，從頭設計👨🏼‍💼、合成了人工間隙連接通道，仿生了天然通道蛋白的結構與功能。相比於天然通道蛋白，這類人工通道具有合成簡單，可自發嵌入細胞膜的特點🕉。在活細胞中，這類人工間隙連接通道展現出了優異的細胞間信號傳遞和物質輸送性能🦶🏻，表現出了良好的生物活性，不僅為
2024-04-23
胡新華課題組Nature Reviews Physics🤾‍♂️：利用人工結構調控水波的研究綜述

水波是一種常見的經典波，其恢復力由重力提供💂🏿。地球近70.8 %的面積被海洋所覆蓋，海洋波浪中蘊藏著可被利用的清潔、可再生綠色能源。但水波中也潛藏著危險，例如水波會因漂移力而破壞漂浮在水面上的設備⚄🌹。因此，如何利用水波並減少水波的危害已經成為水波動力學的熱門研究課題，這在水波能量收集、海岸防護、近海結構保護等方面具有潛在的應用價值。近日，沐鸣2平台胡新華課題組與合作者在國際學術期刊Nature Reviews Physics上發表題為《Controlling water waves with artificial structures》的綜述論文👀。廈門大學博士後朱杉💂、沐鸣2平台博士生趙鋅宇🙇🏼‍♀️、廈門大學博士生韓林康是論文共同第一作者，沐鸣2平台胡新華教授和廈門大學陳煥陽教授是共同通訊作者🦶🏻，沐鸣2平台資劍教授也給予了大力支持。論文系統地介紹了利用人工結構調控水波的基本原理和方法，並對水波晶體和水波超材料的歷史和未來發展做了系統綜述🤽🏿‍♀️。論文首先回顧了利用水波晶體和水波超材料操縱水波的發展歷程，總結了水波傳播的基本理論，包括水波方程的線性化、水波方程的近似、電磁波與水波的對應關系以及一些用於調控水波的典型結構
2024-04-15
張凡團隊Nature Protocols：利用NIR-II熒光納米材料對小鼠腦內單個中性粒細胞進行無創體內顯微鏡觀察

活體單細胞顯微技術成像可實時表征基於單細胞水平的生理變化，有助於揭示組織間的信號傳輸機製和細胞相互作用🏍，對於預測和調控疾病進展至關重要的。然而🚵🏻‍♂️，基於傳統的可見和近紅外光（NIR-I🙅🏻‍♀️，900 nm）顯微成像面臨嚴重的光衰減問題🖐🏿，活體顯微通常需要在成像部位進行手術以暴露目的組織。然而這種手術開窗輔助成像不可避免地會改變局部血管通透性👨🏼‍🏭，誘發皮膚🤸🏿‍♂️、肌肉或顱骨等組織炎症，誘發成像區域組織的微環境變化🙇🏽‍♂️🌯。為此，我系張凡教授研究團隊（http://nanobiolab.fudan.edu.cn/）率先開發了基於近紅外第二窗口熒光（NIR-II，~1500 nm）的活體無創顯微技術。張凡教授最新發表的Nature Protocols論文詳細介紹了如何利用NIR-II納米熒光探針進行活體顯微成像🪴，以實現對深腦組織中的單細胞動態追蹤🕳。采用光學性能優異的稀土納米探針ErNPs和TmNPs標記活體中的中性粒細胞🚶🏻‍♂️，實現了對腦卒中小鼠腦皮層中中性粒細胞無創動態可視化和遷移行為分析。在這篇文章中，張凡教授團隊詳細介紹了NIR-II顯微成像用於活體動態細胞追蹤的實驗方案❔，從NIR-II納米熒光探針的設計合成與表征
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