摘要:现代邻近标记技术在理解生物分子相互作用方面取得了重大进展。然而,当前的工具主要使用与复杂生物环境不兼容的激活模式,限制了我们在动物模型中研究细胞和组织水平微环境的能力。在这里,我们报告了 μ Map-Red,这是一个邻近标记平台,它使用红光激发的 Sn IV 二氢卟酚 e6 催化剂来激活苯基叠氮化物生物素探针。我们通过展示体外通过多层组织的光子控制蛋白质标记来验证 μ Map-Red,然后我们将我们的平台应用于纤维素以标记 EGFR 微环境,并通过 STED 显微镜和定量蛋白质组学验证性能。最后,为了展示复杂生物样本中的标记,我们在小鼠全血中部署了 μ Map-Red 来分析红细胞表面蛋白。这项工作代表了在复杂组织环境和动物模型中基于光的邻近标记方法的重大进步。
红光(600 - 700 nm,〜2.1 - 1.8 eV)由低能辐射组成,具有高能力,可以穿透皮肤并诱导刺激作用。这些特征使该波长范围非常有前途的光基疗法。旨在讨论光生物调节的作用机制,首先,我们从皮肤和光线相互作用的广泛视角开始,重点是内源光敏剂,对激发态和反应性氧化剂的形成以及信号效应器的激活。红色光谱范围内光子的特殊方面是,它们被内源性光敏剂所吸收得多,因此产生的反应性氧化剂(与其他可见光范围相比,与其他可见光范围相比),从而使这些在皮肤相互作用的几种信号传动途径的后果主要使其在皮肤相互作用中与红色light light light light light light light light light light。的确,上皮细胞中红光的影响涉及对代谢反应的控制,几个关键基因和转录因子的调节以及细胞内一氧化氮储备的调节。在本文中,我们讨论了红光如何与所有这些变量相互作用并最终引起剧烈的组织激活。我们还分析了红光光子对一氧化氮稳态的影响,对牛皮癣的光疗带来了影响。很可能在与其他具有相似能量的光子相互作用期间和之后也可能发生针对红光光子相互作用所描述的几种观测和机制。
摘要:光氧化还原催化通常依赖于单个发色团的使用,而将两种不同的光吸收剂结合起来的策略很少见。在绿色植物的光系统 I 和 II 中,两个独立的发色团 P 680 和 P 700 都独立地吸收光,然后它们的激发能量以所谓的 Z 方案结合,从而驱动一个热力学上非常苛刻的整体反应。在这里,我们采用这一概念对有机底物进行光氧化还原反应,其中组合能量输入是两个红光子而不是蓝光或紫外光。具体而言,在过量二异丙基乙胺存在下,Cu I 双(α-二亚胺)复合物与原位形成的 9,10-二氰基蒽基自由基阴离子结合可催化约 50 个脱卤和脱甲磺酰反应。这种双光氧化还原方法似乎很有用,因为红光的破坏性较小,而且穿透深度比蓝光或紫外线辐射更大。紫外-可见瞬态吸收光谱表明,溶剂从乙腈到丙酮的细微变化会引起反应机制的转变,涉及占主导地位的光诱导电子转移或占主导地位的三重态-三重态能量转移途径。我们的研究说明了在多光子激发条件下运行的系统的机械复杂性,并提供了有关如何使所需和不需要的反应步骤之间的竞争变得更可控的见解。关键词:光催化、光谱、机械分析、电子转移、能量转移■简介
自动化的红光执法是2018年全州评估,在蒙哥马利县进行了特定的行为观察,该州政府在蒙哥马利县进行了特定的行为观察,发现“正确部署的[红光摄像机] RLC系统可以带来以下影响:(1)侧面撞击的减少; (4)在穿过黄色阶段时,更多的驱动程序会降低速度,(5)在遇到黄色阶段时选择停止;
摘要 光系统 II (PSII) 利用红光的能量分解水并还原醌,这是一个基于叶绿素 a (Chl-a) 光化学的耗能过程。两种蓝藻 PSII 可以使用叶绿素 d (Chl-d) 和叶绿素 f (Chl-f) 进行相同的反应,但需要使用能量较低的远红光。Acaryochloris marina 的 PSII 的 35 个 Chl-a 中除了一个以外全部被 Chl-d 取代,而兼性远红光物种 Chroococcidiopsis thermalis 的 PSII 只有 4 个 Chl-f、1 个 Chl-d 和 30 个 Chl-a。从生物能量学角度考虑,远红光 PSII 预计会失去光化学效率和/或对光损伤的恢复能力。在这里,我们比较了 Chl-f-PSII、Chl-d-PSII 和 Chl-a-PSII 中的酶周转效率、正向电子转移、逆反应和光损伤。我们表明:(i) 所有类型的 PSII 都有相当的酶周转效率;(ii) Chl-d-PSII 受体侧的能隙改变有利于通过 P D1 + Phe - 重新填充进行重组,导致单线态氧产生增加,并且与 Chl-a-PSII 和 Chl-f-PSII 相比对高光损伤更敏感;(iii) Chl-f-PSII 中受体侧的能隙经过调整以避免有害的逆反应,有利于对光损伤的恢复而不是光利用效率。结果可以通过电子转移辅因子 Phe 和 QA 的氧化还原调节差异以及与主要电子供体共享激发能的叶绿素的数量和布局差异来解释。 PSII 通过两种不同的方式适应较低的能量,每种方式都适合其特定的环境,但具有不同的功能惩罚。
右侧图片显示的是经过分子复合物处理的细胞样本,该分子复合物可以与荧光银纳米簇形成接吻 DNA 结构,而左侧的细胞样本未经处理。所有细胞还经过脂质体处理,这种物质有助于将分子带入细胞,从而吸引特定的微小 RNA(微小 RNA-21)到达接吻 DNA 结构。使用不同的显微镜技术对细胞样本进行拍照,突出细胞(灰色图像)和荧光银纳米簇,它们被波长为 594 nm 的光激发,随后发出波长为 650 nm 的红光。可以看出,经过处理的细胞发出红光,表明microRNA-21已经与接吻DNA结构的尾部结合。
高能脉冲可见光激光器在各种应用中都有很高的需求,包括但不限于光学显微镜 [ 1 ]、激光显示器 [ 2 – 4 ]、医疗应用 [ 5 ] 和激光通信 [ 6 ]。此外,高功率、高光束质量的红光激光器可以作为掺杂 Cr 3 和 Ho 3 离子的透明材料的泵浦源,例如 Cr:LiSAF(Cr 3 :LiSrAlF 6 )[ 7 ] 和 Ho:ZFG(Ho 3 掺杂的氟化锆玻璃)[ 8 ]。早期研究中,产生红光常用的技术是利用非线性光学晶体如KTP(KTiOPO 4 )、LBO(LiB 3 O 5 )等,通过Nd 3 掺杂激光晶体产生1.3 μm基频激光[9,10]。该方法已被许多研究者报道,利用Q开关操作调节脉冲宽度,输出功率大多在数百毫瓦范围内。到目前为止,已报道了一些稀土离子掺杂晶体,如Pr 3 、Dy 3 和Sm 3 离子,在红色光谱区产生有效发射[11]。近年来,通过蓝色激光源泵浦Pr 3 掺杂激光材料直接产生红光技术发展迅速,具有结构紧凑、转换效率高、稳定性好等优点。 Pr3掺杂材料由于其大的发射截面和四能级激光系统可见光跃迁,已被证明是直接产生可见激光辐射最有效的解决方案之一[12]。
光遗传学工具箱中的一种众所周知的现象是,所有光门控离子通道(包括红移的通道旋转蛋白(CHRS))都被蓝光激活,而蓝移Chrs对更长的波长的响应最小。在这里,我们利用此功能创建了一个系统,该系统允许具有红光脉冲的神经元高频激活,同时允许通过Blue Light的毫秒精度抑制动作电位。我们通过将超快速的红色CHR与适当匹配的动力学匹配的蓝色光敏感阴离子通道配对来实现这一目标。这需要筛选几个阴离子选择性CHRS,然后进行基于模型的诱变策略,以优化其动力学和光谱。海马中的切片电生理学以及对颤音运动的行为检查表明,蓝光的激发最少。允许对具有红光的神经元进行高频光学遗传激发,而蓝光抑制动作电位在光脉冲的持续时间内被罚款。