《Biophysical Reports》:Protein Corona Modulates Extracellular Vesicle Recognition at Glycan-Based Nanobiointerfaces
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摘要精确的表面工程对于准确表征细胞外囊泡及其与生物相关界面的相互作用至关重要。在本研究中,通过多次清洗处理,使用带有不同末端基团的C6自组装单层结构对金基底进行修饰,以此优化单层的紧密度与界面质量。随后通过沉积金纳米粒子并形成第二层自组装单层结构,进一步提升了表面的表面积与功能,
摘要
精确的表面工程对于准确表征细胞外囊泡及其与生物相关界面的相互作用至关重要。在本研究中,通过多次清洗处理,使用带有不同末端基团的C6自组装单层结构对金基底进行修饰,以此优化单层的紧密度与界面质量。随后通过沉积金纳米粒子并形成第二层自组装单层结构,进一步提升了表面的表面积与功能,从而能够逐层构建基于糖链的多糖纳米结构。界面构建与生长过程通过电化学方法和原子力显微镜进行监测。来自MDA-MB-231乳腺癌细胞以及良性RWPE-1(对照)细胞的细胞外囊泡通过磁性微粒进行亲和分离,经色谱预浓缩后,在分析前去除蛋白质冠层。通过ELISA检测蛋白质冠层对抗体介导识别的影响,结果发现去除冠层后囊泡表面标记物的可识别性显著提升。利用表面等离子体共振技术研究了细胞外囊泡与模拟细胞外基质的糖链界面的相互作用。通过基于物理原理的神经网络辅助模型分析传感器数据,提取解离常数,同时降低囊泡样本典型的整体折射率带来的影响。所开发的纳米生物界面能够灵敏地表征细胞外囊泡的结合行为,显示出恶性来源与非恶性来源的细胞外囊泡在与基于糖链的界面相互作用时的差异性表现。这些研究结果表明,蛋白质冠层的组成以及糖链介导的相互作用会显著影响细胞外囊泡的识别过程,同时也凸显了基于糖链的纳米生物界面在研究细胞外囊泡生物学方面的应用潜力,这类研究或许能为未来的液体活检技术发展提供助力。
Tomas Bertok|Eduard Jane|Veronika Solovicova|Veronika Pinkova Gajdosova|Andrea Furdova|Matej Micusik|Monika Sramkova|Katarina Kozics|Jan Tkac
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