中科院在神經(jīng)遞質(zhì)活體分析方面獲進(jìn)展
? ? ? ? ?在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中,神經(jīng)信號(hào)分子在大腦功能調(diào)節(jié)中起著重要的信號(hào)傳遞作用。因此,開(kāi)發(fā)高效的神經(jīng)信號(hào)分子分析方法,對(duì)理解中樞神經(jīng)系統(tǒng)中生理、病理過(guò)程的機(jī)制至關(guān)重要。??
近年來(lái),中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所活體分析院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室于萍課題組在原理發(fā)展、方法建立及生理學(xué)應(yīng)用方面展開(kāi)了系統(tǒng)研究??蒲腥藛T針對(duì)活體分析化學(xué)研究中存在的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,開(kāi)展了一系列活體高效分析方法的研究。前期研究針對(duì)電化學(xué)傳感器的神經(jīng)元兼容性,基于原電池原理的自發(fā)雙極化行為,設(shè)計(jì)了單根碳纖維驅(qū)動(dòng)的電化學(xué)傳感器,實(shí)現(xiàn)了生理過(guò)程中化學(xué)信號(hào)和電信號(hào)的同步記錄(Angew. Chem. Int. Ed. 2020, 59, 22652-22658)。研究針對(duì)非電化學(xué)活性分子的檢測(cè),提出調(diào)控離子傳輸?shù)哪X化學(xué)測(cè)量新策略,發(fā)展了高時(shí)空分辨的微米管傳感原理和方法,為非電化學(xué)活性分子的活體分析提供了新思路(Chem. Sci. 2021, 12, 7369-7376;Anal. Chem. 2021, 93, 2942-2949;Anal. Chem. 2022, 94, 8187-8193)。?
近日,為了實(shí)現(xiàn)腦內(nèi)低濃度神經(jīng)遞質(zhì)-多巴胺的基礎(chǔ)值測(cè)定,研究將碳纖維柵極與快速掃描電壓門(mén)控模式相結(jié)合,利用碳纖維電極的低電容特性,實(shí)現(xiàn)了高掃速下多巴胺的高靈敏檢測(cè)。針對(duì)傳統(tǒng)快掃伏安技術(shù)在測(cè)定多巴胺時(shí)需要扣背景的問(wèn)題,研究利用晶體管的跨導(dǎo)系數(shù)作為傳感參數(shù),實(shí)現(xiàn)了多巴胺的高靈敏和選擇性檢測(cè),并使傳感器具有高的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性和抗背景干擾能力。同時(shí),該傳感體系可用于生理、病理模型中多巴胺變化規(guī)律的研究,如電刺激下多巴胺釋放動(dòng)力學(xué)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等(如圖)。?
相關(guān)研究成果發(fā)表在《德國(guó)應(yīng)用化學(xué)》上。研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金、科技部和中科院的支持。?
快速電壓掃描門(mén)控的有機(jī)電化學(xué)晶體管多巴胺傳感器機(jī)制與鼠腦內(nèi)多巴胺基礎(chǔ)值與電刺激下多巴胺釋放動(dòng)力學(xué)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
來(lái)源:中科院


本文系作者 @TIMEDOO 原創(chuàng)發(fā)布在 肽度TIMEDOO。未經(jīng)許可,禁止轉(zhuǎn)載。