分子转子作为红细胞刚度的细胞内探针
生物物理
2021-03-22 v1
摘要
红细胞的变形能力是控制血液流变学及其在体内循环的关键参数。因此，表征细胞中及其在血样中的异质性是理解闭塞现象的重点，尤其在健康细胞与病理细胞共存的红细胞疾病中。然而，在小生物隔室中测量细胞内流变学需要开发特定技术。我们提出一种基于分子转子——黏度敏感性荧光探针——的技术来评估上述关键点。DASPI分子转子具有与血红蛋白（胞质主要成分）解耦的荧光光谱特性。在模型流体中验证该转子作为黏度探针后，我们通过共聚焦显微镜表明，除结合膜外，该转子还自发且均匀地渗入红细胞。对温度硬化红细胞进行的实验表明，分子转子可探测其整体刚度。一个简单的模型使我们能分离胞质与膜的贡献，提供随温度变化的胞质刚性量化，与血红蛋白溶液黏度的独立测量一致。我们的实验证明该转子可用于在细胞水平上量化红细胞的细胞内流变学，以及血样中该刚度的异质性。该技术在生物医学应用、诊断和疾病监测方面开辟了新可能。
引用
@article{arxiv.2103.10733,
title = {Molecular Rotors as intracellular probes of Red Blood Cell stiffness},
author = {Alice Briole and Thomas Podgorski and Bérengère Abou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.10733},
year = {2021}
}