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小鼠脑袋生病了?“光生理”探针一探究竟

田阳团队在活体鼠脑分析检测研究领域获重要进展


发布时间:2019-03-31

  近期,化学与分子工程学院院长田阳教授团队在活体鼠脑的分析检测研究领域取得重要进展。该团队通过开展利用SERS微阵列和电生理技术的联用对鼠脑缺血状态下相关物质的研究,揭示了鼠脑缺血状态下皮层相关物质的变化。研究结果以“A SERS Optophysiological Probe for the RealTime Mapping and Simultaneous Determination of the Carbonate Concentration and pHValue in a Live Mouse Brain”为题,20192月发表在 《Angewandte Chemie Internatinal Edition》。该工作由华东师范优盈和北京优盈合作完成,化学与分子工程学院博士生王维康为论文的第一作者,我校田阳教授是论文的唯一通讯作者。

团队在脑活体化学信号高时空分辨的分析新方法新工具开发上取得系列前沿性进展

  大脑是人体最复杂的器官,是神经系统最高级的部分,解析大脑的生理和病理过程具有非常重要的意义。大脑功能的实现依赖于神经元电信号和化学信号的传递。电生理技术作为一种成熟的研究手段常被用于大脑的研究工作中,解析神经元编码机制及大脑传递的信息。电化学方法因其高时空分辨、原位、实时的特点,在活体研究中备受关注。

  然而电生理技术只能获取神经元交流的电信号,而电信号的产生主要取决于神经递质和离子的化学信号的变化。因此,只有同时监测这些化学信号和电信号,才能更加充分了解大脑中的生理和病理过程。

  田阳教授团队一直致力于脑活体分析方法的研究,针对活体分析中选择性、准确性、灵敏度、多物质同时分析、化学信号和电信号的同时等关键科学问题,发展了一系列高效的活性分析新方法,实现了脑研究中系列的突破性进展。 

更“靠谱”的比率型活体电化学微传感,解析神经退行性疾病的分子机制

  早在2013年,田阳教授团队就利用


2. Luo, Yongping.; Zhang, Limin.; Liu, Wei.; Yu, Yanyan.; Tian, Yang.*

A single biosensor for evaluating the levels of copper ion and L-cysteine in a live rat brain with Alzheimer’s disease.

Angew. Chem. Int. Ed.2015,54, 14053-14056.


3. Zhang, Limin.; Han, Yingying.; Zhao, Fan.; Shi, Guoyue.;* Tian, Yang.*

A Selective and Accurate Ratiometric Electrochemical Biosensor for Monitoring of Cu2+ Ions in a Rat Brain.

Anal. Chem. 2015,87, 2931-2936.


4. Liu, Wei.; Dong, Hui.; Zhang, Limin.;* Tian, Yang*.

Developing an efficient biosensor for the in vivo quantification of Cu+ ion concentration and pH in the Brain: Rational Design and Synthesis of Recognition Molecules.

Angew. Chem. Int. Ed. 2017,56, 16328-16332.


5. Liu, Li.; Zhao, Fan.; Liu, Wei.; Zhu, Tong.; Zhang, John. Z. H.; Chen, Chen.; Dai, Zhihui.;* Peng, Huisheng.; Huang, Jun-long.; Hu, Qin.; Bu, Wenbo.; Tian, Yang.*

An electrochemical biosensor with dual signal outputs: toward simultaneous quantification of pH and O2 in the brain upon ischemia and in a tumor during cancer starvation therapy.

Angew. Chem. Int. Ed. 2017,56, 10471-10475.


6. Feng, Enduo.; Zheng, Tingting.;* He, Xiaoxiao.; Chen, Jinquan.; Tian, Yang*

A novel ternary heterostructure with dramatic SERS activity for evaluation of PD-L1 expression at the single-cell level.

Sci. Adv. 2018, 4(11).


7. Wang, Weikang.; Zhao, Fan.; Li, Minzhi.; Zhang, Chuanping.; Shao, Yuanhua.; Tian, Yang.*

A SERS Optophysiology Probe for Real‐time Mapping and Simultaneous Quantification of Carbonate and pH in a Live Mouse Brain

Angew. Chem. Int. Ed. DOI:10.1002/anie.201814286




图文|吕安琪 来源|化学与分子工程学院 编辑|吴诗 编审|郭文君




作者: | 信息来源:新闻网 | 浏览次数:2835

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