Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Bioconjugates of photon-upconversion nanoparticles for cancer biomarker detection and imaging

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216224%3A14310%2F22%3A00119663" target="_blank" >RIV/00216224:14310/22:00119663 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/68081715:_____/22:00554418 RIV/61389013:_____/22:00554418

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.nature.com/articles/s41596-021-00670-7" target="_blank" >https://www.nature.com/articles/s41596-021-00670-7</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1038/s41596-021-00670-7" target="_blank" >10.1038/s41596-021-00670-7</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Bioconjugates of photon-upconversion nanoparticles for cancer biomarker detection and imaging

  • Popis výsledku v původním jazyce

    The detection of cancer biomarkers in histological samples and blood is of paramount importance for clinical diagnosis. Current methods are limited in terms of sensitivity, hindering early detection of disease. We have overcome the shortcomings of currently available staining and fluorescence labeling methods by taking an integrative approach to establish photon-upconversion nanoparticles (UCNP) as a powerful platform for cancer detection. These nanoparticles are readily synthesized in different sizes to yield efficient and tunable short-wavelength light emission under near-infrared excitation, which eliminates optical background interference of the specimen. Here we present a protocol for the synthesis of UCNPs by high-temperature co-precipitation or seed-mediated growth by thermal decomposition, surface modification by silica or poly(ethylene glycol) that renders the particles resistant to nonspecific binding, and the conjugation of streptavidin or antibodies for biological detection. To detect blood-based biomarkers, we present an upconversion-linked immunosorbent assay for the analog and digital detection of the cancer marker prostate-specific antigen. When applied to immunocytochemistry analysis, UCNPs enable the detection of the breast cancer marker human epidermal growth factor receptor 2 with a signal-to-background ratio 50-fold higher than conventional fluorescent labels. UCNP synthesis takes 4.5 d, the preparation of the antibody–silica–UCNP conjugate takes 3 d, the streptavidin–poly(ethylene glycol)–UCNP conjugate takes 2–3 weeks, upconversion-linked immunosorbent assay takes 2–4 d and immunocytochemistry takes 8–10 h. The procedures can be performed after standard laboratory training in nanomaterials research.

  • Název v anglickém jazyce

    Bioconjugates of photon-upconversion nanoparticles for cancer biomarker detection and imaging

  • Popis výsledku anglicky

    The detection of cancer biomarkers in histological samples and blood is of paramount importance for clinical diagnosis. Current methods are limited in terms of sensitivity, hindering early detection of disease. We have overcome the shortcomings of currently available staining and fluorescence labeling methods by taking an integrative approach to establish photon-upconversion nanoparticles (UCNP) as a powerful platform for cancer detection. These nanoparticles are readily synthesized in different sizes to yield efficient and tunable short-wavelength light emission under near-infrared excitation, which eliminates optical background interference of the specimen. Here we present a protocol for the synthesis of UCNPs by high-temperature co-precipitation or seed-mediated growth by thermal decomposition, surface modification by silica or poly(ethylene glycol) that renders the particles resistant to nonspecific binding, and the conjugation of streptavidin or antibodies for biological detection. To detect blood-based biomarkers, we present an upconversion-linked immunosorbent assay for the analog and digital detection of the cancer marker prostate-specific antigen. When applied to immunocytochemistry analysis, UCNPs enable the detection of the breast cancer marker human epidermal growth factor receptor 2 with a signal-to-background ratio 50-fold higher than conventional fluorescent labels. UCNP synthesis takes 4.5 d, the preparation of the antibody–silica–UCNP conjugate takes 3 d, the streptavidin–poly(ethylene glycol)–UCNP conjugate takes 2–3 weeks, upconversion-linked immunosorbent assay takes 2–4 d and immunocytochemistry takes 8–10 h. The procedures can be performed after standard laboratory training in nanomaterials research.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10406 - Analytical chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Nature Protocols

  • ISSN

    1754-2189

  • e-ISSN

    1750-2799

  • Svazek periodika

    17

  • Číslo periodika v rámci svazku

    April 2022

  • Stát vydavatele periodika

    DE - Spolková republika Německo

  • Počet stran výsledku

    47

  • Strana od-do

    1028-1072

  • Kód UT WoS článku

    000757750800001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85124960324