质谱流式细胞术条形码策略为非特异性结合提供了新视角

非特异性结合(NSB)是生物传感领域最让科学家头疼的事情，也是限制诊断传感器性能的主要因素之一。

中国科学院苏州生物医学工程技术研究所的研究人员利用UIO-66(Hf/Zr)型金属有机骨架(MOF)与细胞的非特异性结合，提出了一种新颖的质谱流式细胞条形码策略。

该研究题为“非特异性结合的新视角：利用其强正电荷的UIO-66(Hf/Zr)型MOF的强大质谱流式细胞条形码策略”，发表在《化学工程杂志》上。

基于纳米粒子的金属标签可以增加质谱流式细胞术信号强度，但通常会导致与细胞的严重NSB，限制其在质谱流式细胞术中的应用。已经开发了多种方法来克服NSB引起的问题并提高生物传感器的灵敏度和选择性。

“通过了解非特异性相互作用的机制，NSB在某些情况下也可以在生物医学工程中发挥积极作用。”该团队的首席科学家白鹏利教授说。

利用锆和铪两种化合物丰富的9种稳定同位素，研究团队理论上可以通过带正电荷的UIO-66与带负电荷的细胞之间的非特异性结合，实现多达84种质量条形码组合。

当细胞样本用UIO-66(Zr)和UIO-66(Hf)进行条形码编码时，研究人员获得了清晰可辨的个体群体集。这是第一个不依赖于特定细胞表面分子的用于质谱流式细胞术的通用细胞表面条形码策略。

UIO-66条形码在单细胞复用中与金属螯合聚合物(MCP)质量标签具有高度兼容性。t分布随机邻域嵌入(t-SNE)轮廓图显示，UIO-66(Zr)和UIO-66(Hf)条形码不会干扰本实验中为MCP抗体标签选择的所有稀土同位素通道。

UIO-66条形码编码之前和之后白细胞(WBC)的蛋白质表达没有显示出显著差异。

白教授表示：“我们的工作将为生物领域发生的NSB提供另一种视角，并为那些因NSB而被废弃的材料提供潜在的机会。”

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