结合(非)线性光学与荧光分析 DiD 以增强脂质相识别
软凝聚态物质
2019-10-23 v1 生物物理
化学物理
摘要
对脂质膜相识别的广泛兴趣促使了多种光学技术的应用,以区分健康与功能不完全正常的细胞。本工作中,我们展示了如何将不同的(非)线性光学方法如单光子吸收(OPA)、双光子吸收(TPA)和二次谐波产生(SHG)以及荧光衰减时间的研究相结合,利用荧光二十八烷基四甲基吲哚羰花青(DiD)探针实现对膜相的增强筛选。在当前研究中,我们考虑了 DOPC(室温)与 DPPC(323 K)的纯液态无序相、DPPC(298 K)的固态凝胶相,以及鞘磷脂与胆固醇 2:1 二元混合物的液晶有序相。通过广泛的杂化量子力学-分子力学计算,并基于嵌入探针的(非)线性吸收,发现 DiD 可用于识别脂质双分子层相。联合 TPA 与 SHG 以及荧光分析使 DiD 成为相识别的多功能探针。特别地,通过超瑞利散射和电场诱导二次谐波产生获得的 SHG 数据揭示了探针在不同环境中的极化差异。TPA 结果最终确认了探针在液晶有序相 2:1 SM:Chol 混合物中位于极性头基区域之间的特定位置。
引用
@article{arxiv.1910.09832,
title = {Combining (Non-) Linear Optical and Fluorescence Analysis of DiD to Enhance Lipid Phase Recognition},
author = {Silvio Osella and Florent Di Meo and N. Arul Murugan and Gabin Fabre and Marcel Ameloot and Patrick Trouillas and Stefan Knippenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.09832},
year = {2019}
}
备注
33 pages, 4 figures