Comment détecter la fluorescence dans les nanoparticules

En tant que chef de produit pour NanoSight Pro, j’ai étudié les nanoparticules de manière approfondie, et j’ai constaté que la détection de fluorescence est devenue un changement de jeu pour l’analyse des nano- et bioparticules. En tant qu’extension des techniques de diffusion de lumière traditionnelles, la fluorescence peut soutenir votre recherche et fournir des informations encore plus approfondies.

NanoSight Pro exploite ces avantages pour offrir des aperçus détaillés sur la taille, la concentration et l’identité des nanoparticules — des informations inestimables dans des domaines allant de la biophysique à la nanomédecine. Lisez la suite pour découvrir comment.

Qu’est-ce que la fluorescence ?

Ces molécules absorbent la lumière en gagnant de l’énergie. Mais, tout comme le ballon, elles ne peuvent pas conserver cette énergie longtemps. Presque immédiatement, elles libèrent l’énergie supplémentaire en émettant de la lumière. Cette lumière émise est ce que nous appelons la fluorescence. La lumière libérée a une longueur d’onde plus longue et est souvent d’une couleur différente de la lumière absorbée.

La puissance de la détection de la fluorescence

La détection de la fluorescence à partir des nano- et bioparticules peut considérablement améliorer notre capacité à analyser leurs sous-populations. En attachant des fluorophores aux nanoparticules, nous pouvons les marquer et les suivre en utilisant l’analyse de suivi des nanoparticules (NTA) – tout comme un système GPS peut surveiller la position d’objets.

Les techniques existantes comme la diffusion dynamique de la lumière utilisent des lasers pour éclairer les nanoparticules et petits biologiques – mais ne peuvent pas identifier les particules spécifiques. Cependant, les outils de détection de fluorescence comme le NanoSight Pro de Malvern Panalytical appliquent des longueurs d’onde lasers spécifiques et des filtres de fluorescence pour détecter et analyser les particules marquées fluorescentes d’intérêt, débloquant de nouvelles possibilités pour votre recherche.

Comment NanoSight Pro mesure la fluorescence

NanoSight Pro et son logiciel NS Xplorer utilisent la NTA en combinant l’éclairage laser avec une caméra haute sensibilité pour visualiser les nanoparticules qui diffusent la lumière laser et émettent de la fluorescence. Lorsqu’il fonctionne en mode fluorescence, voici comment cela fonctionne :

1. La lumière d’un laser excite les particules à une longueur d’onde qui correspond au pic d’absorption du fluorophore.
2. Lorsque les fluorophores émettent de la lumière, un filtre passe-bas permet uniquement au signal de fluorescence d’atteindre la caméra, bloquant toute lumière diffusée.
3. Le logiciel suit le mouvement de chaque particule fluorescente au fil du temps, analysant leur mouvement brownien et rapportant une distribution granulométrique à haute résolution.
4. En comptant le nombre de particules fluorescentes dans un volume connu, NanoSight Pro détermine la concentration en particules.

De plus, il fait tout cela en moins de 5 minutes.

Cette capacité ouvre des possibilités passionnantes, vous permettant d’analyser des particules spécifiques, de comprendre les biologiques, d’optimiser les formulations de médicaments et même de développer des outils de diagnostic.

Avantages pour la recherche sur les vésicules extracellulaires

La détection de fluorescence peut aider à faire progresser la recherche des petits biologiques que nous connaissons sous le nom de vésicules extracellulaires (EVs). Détecter et analyser les EVs est un défi en raison de leur petite taille et de la complexité des échantillons biologiques.

En marquant leurs biomarqueurs de surface avec des colorants fluorescents ou des anticorps, NanoSight Pro peut vous aider à visualiser et suivre sélectivement ces vésicules au sein de votre échantillon.

Comprendre leurs caractéristiques fournit des indications sur les mécanismes des maladies et a le potentiel de révolutionner notre façon de diagnostiquer et traiter les maladies.

Applications en administration de médicaments

Dans les applications d’administration de médicaments , les nanoparticules peuvent être chargées d’agents thérapeutiques et marquées de fluorophores pour une analyse ciblée. Le mode fluorescence du NanoSight Pro permet aux développeurs de formulations d’évaluer le succès des stratégies de purification, d’évaluer les modifications de surface et de confirmer la charge utile des vecteurs d’administration de médicaments. En quelques minutes, il peut fournir des informations détaillées sur des caractéristiques spécifiques des LNP, tout en rapportant simultanément la taille, la polydispersité, la concentration ou le titre.

Cette validation directe et visuelle offre aux chercheurs un niveau de confiance supplémentaire dans leurs données et formulations, assurant qu’ils sont prêts pour l’étape suivante : l’évaluation in vivo.

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