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Real-Time Monitoring Surface Chemistry-Dependent In Vivo Behaviors of Protein Nanocages via Encapsulating an NIR-II Ag2S Quantum Dot
ACS Nano ( IF 15.8 ) Pub Date : 2015-10-28 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsnano.5b05503 Chunyan Li 1 , Feng Li 2 , Yejun Zhang 1 , Wenjing Zhang 2 , Xian-En Zhang 3 , Qiangbin Wang 1
ACS Nano ( IF 15.8 ) Pub Date : 2015-10-28 00:00:00 , DOI: 10.1021/acsnano.5b05503 Chunyan Li 1 , Feng Li 2 , Yejun Zhang 1 , Wenjing Zhang 2 , Xian-En Zhang 3 , Qiangbin Wang 1
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Protein nanocages (PNCs) have been recognized as a promising platform for nanomedicine innovation. Real-time in vivo tracking of PNCs can provide critically important information for the development of PNC-based diagnostics and therapeutics. Here we demonstrate a general strategy for monitoring the behaviors of PNCs in vivo by encapsulating a Ag2S quantum dot (QD) with fluorescence in the second near-infrared window (NIR-II, 1000–1700 nm) inside the PNC, using simian virus 40 (SV40) PNC (PNCSV40) as a model. Benefiting from the high spatiotemporal resolution and deep tissue penetration of NIR-II fluorescence imaging, the dynamic distribution of the PNCSV40 in living mice was tracked in real time with high fidelity, and adopting the PEGylation strategy, surface chemistry-dependent in vivo behaviors of PNCSV40 were clearly revealed. This study represents the first evidence of real-time tracking of the intrinsic behaviors of PNCs in vivo without interference in PNC-host interactions by encapsulating nanoprobes inside. The as-described imaging strategy will facilitate the study of interactions between exogenously introduced PNCs and host body and prompt the development of future protein-based drugs, sensors, and high-efficacy targeted delivery systems.
中文翻译：
通过封装NIR-II Ag 2 S量子点实时监测表面化学依赖性的蛋白质纳米笼体内行为。
蛋白质纳米笼（PNC）已被公认为是纳米医学创新的有前途的平台。PNC的实时体内跟踪可以为基于PNC的诊断和治疗方法的开发提供至关重要的信息。在这里，我们通过使用猿猴将PN 2内部的第二个近红外窗口（NIR-II，1000-1700 nm）中的荧光包裹有Ag 2 S量子点（QD），从而展示了一种监控PNC体内行为的一般策略。病毒40（SV40）PNC（PNC SV40）作为模型。得益于NIR-II荧光成像的高时空分辨率和深层组织穿透，PNC SV40的动态分布高保真度实时跟踪活小鼠体内的DNA，并采用PEG化策略，清楚地揭示了PNC SV40的表面化学依赖性体内行为。这项研究代表了实时跟踪PNC体内行为的第一个证据，而不会通过将纳米探针包裹在体内而干扰PNC与宿主之间的相互作用。所描述的成像策略将有助于研究外源引入的PNC与宿主之间的相互作用，并促进未来基于蛋白质的药物，传感器和高效靶向递送系统的发展。
更新日期：2015-10-28
中文翻译：
通过封装NIR-II Ag 2 S量子点实时监测表面化学依赖性的蛋白质纳米笼体内行为。
蛋白质纳米笼（PNC）已被公认为是纳米医学创新的有前途的平台。PNC的实时体内跟踪可以为基于PNC的诊断和治疗方法的开发提供至关重要的信息。在这里，我们通过使用猿猴将PN 2内部的第二个近红外窗口（NIR-II，1000-1700 nm）中的荧光包裹有Ag 2 S量子点（QD），从而展示了一种监控PNC体内行为的一般策略。病毒40（SV40）PNC（PNC SV40）作为模型。得益于NIR-II荧光成像的高时空分辨率和深层组织穿透，PNC SV40的动态分布高保真度实时跟踪活小鼠体内的DNA，并采用PEG化策略，清楚地揭示了PNC SV40的表面化学依赖性体内行为。这项研究代表了实时跟踪PNC体内行为的第一个证据，而不会通过将纳米探针包裹在体内而干扰PNC与宿主之间的相互作用。所描述的成像策略将有助于研究外源引入的PNC与宿主之间的相互作用，并促进未来基于蛋白质的药物，传感器和高效靶向递送系统的发展。
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