Использование флуоресцентного красителя для управления лазерным поглощением в фемтосекундной лазерной нанохирургии клеток

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Использование специфических флуоресцентных красителей способно снизить порог ионизации меченых клеточных структур при фемтосекундном лазерном воздействии. Эта особенность может применяться в рамках лазерной нанохирургии клетки. В этой работе мы используем краситель BioTracker Blue в качестве фотосенсибилизатора, чтобы получить точный контроль абляции цитоплазматической мембраны фемтосекундным лазером и облегчить слияние клеток, индуцированное лазером. Мы обнаружили, что BioTracker Blue (366/441) увеличивает эффективность поглощения лазера с длиной волны 760 и 730 нм. Однако повышение эффективности поглощения, обусловленное окрашиванием BioTracker Blue, не улучшало эффективность слияния клеток в модельных системах: парах суспендированных клеток А549, ооцитов и их полярных телец, двухклеточных эмбрионов.

Об авторах

Д. Ю Мартиросян

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН

Email: alina.chemphys@gmail.com

А. А Осыченко

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН

Email: alina.chemphys@gmail.com

А. Д Залесский

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН

Email: alina.chemphys@gmail.com

О. Т Калинина

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН

Email: alina.chemphys@gmail.com

У. А Точило

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН

Email: alina.chemphys@gmail.com

Ю. А Федотов

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН; Федеральное государственное бюджетное учреждение “Государственный научный центр Российской Федерации - Федеральный медицинский биофизический центр имени А. И. Бурназяна”

Email: alina.chemphys@gmail.com

М. С Сырчина

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН

Email: alina.chemphys@gmail.com

В. А Надточенко

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н. Н. Семенова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: alina.chemphys@gmail.com

Список литературы

  1. Y. Quan, H. Bing, and M. Zhuo-Chen, Micromachines 13(10), 1653 (2022).
  2. J. Zhang, G. Zhuang, Y. Zeng, J. Grifo, C. Acosta, Y. Shu, and H. Liu, Reprod. Biomed. Online 33, 529 (2016).
  3. D.P. Wolf, N. Mitalipov, and S. Mitalipov, Trends Mol. Med. 21(2), 68 (2016).
  4. T. Wakayama, A.C. Perry, M. Zuccotti, K.R. Johnson, and R. Yanagimachi, Nature 394(6691), 369 (1998).
  5. S. Kamimura, K. Inoue, N. Ogonuki, M. Hirose, M. Oikawa, M. Yo, O. Ohara, H. Miyoshi, and A. Ogura, Biol. Reprod. 89(2), 1 (2013).
  6. A. Ogura, K. Inoue, N. Ogonuki, A. Noguchi, K. Takano, R. Nagano, O. Suzuki, J. Lee, F. Ishino, and J. Matsuda, Biol. Reprod. 62(6), 1579 (2000).
  7. L.M. Chailakhyan, B.N. Veprintsev, T.A. Sviridova, and V.A. Nikitin, Biofizika 32(5), 874 (1987).
  8. I. Wilmut, A.E. Schnieke, J. McWhir, A. J. Kind, and K.H. Campbell, Nature 385(6618), 810 (1997).
  9. L. Hyslop, Methods Mol. Biol. 1818, 31 (2018).
  10. L. Craven, H.A. Tuppen, G.D. Greggains, S. J. Harbottle, J. L. Murphy, L.M. Cree, A.P. Murdoch, P. F. Chinnery, R.W. Taylor, R.N. Lightowlers, M.Herbert, and D.M. Turnbull, Nature 4665(7294), 82 (2010).
  11. Z. Liu, Y. Cai, Y. Wang, Y. Nie, C. Zhang, Y. Xu, X. Zhang, Y. Lu, Z. Wang, M. Poo, and Q. Sun, Cell 172(4), 881 (2018).
  12. M. Sims and N. L. First, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. Early Ed. 91(13), 6143 (1994).
  13. A. Vogel, J. Noack, G. Huttman, and G. Paltauf, Appl. Phys. B: Lasers Opt. 81(8), 1015 (2005).
  14. A.A. Astaf'ev, A.D. Zalesskii, A.M. Shakhov, A.A. Osychenko, and V.A. Nadtochenko, High Energy Chem. 50, 421 (2016).
  15. A.A. Astafiev, A.M. Shakhov, A.A. Osychenko, M. S. Syrchina, A.V. Karmenyan, U.A. Tochilo, and V.A. Nadtochenko, ACS Omega 5(21), 12527 (2020).
  16. A.A. Osychenko, A.D. Zalessky, A.M. Shakhov, A.A. Astafiev, M. S. Syrchina, U.A. Tochilo, A.V. Karmenyan, and V.A. Nadtochenko, J. Phys.: Conf. Ser. 1410, 012063 (2019).
  17. K. Kuetemeyer, R. Rezgui, H. Lubatschowski, and A. Heisterkamp, Biomed. Opt. Express 1(2), 587 (2010).
  18. D. Eversole, K. Subramanian, R.K. Harrison, F. Bourgeois, A. Yuksel, and A. Ben-Yakar, Sci. Rep. 10, 12387 (2020).
  19. E. Bergeron, C. Boutopoulos, R. Martel, A. Torres, C. Rodriguez, J. Niskanen, J.-J. Lebrun, F.M. Winnik, P. Sapiehaf, and M. Meunier, Nanoscale 7(42), 17836 (2015).
  20. A.A. Osychenko, A.D. Zalessky, U.A. Tochilo, and D.Yu. Martirosyan, Petersburg State Polytechnical University Journal. Physics and Mathematics 15(3.2), 317 (2022).
  21. A. Zalessky, Y. Fedotov, E. Yashkina, V. Nadtochenko and A.N. Osipov, Molecules 26(13), 4027 (2021).
  22. A.A. Osychenko, A.D. Zalessky, A.N. Kostrov, A.V. Ryabova, A. S. Krivocharchenko, and V.A. Nadtochenko, J. Biomed. Opt. 22(12), 1 (2017).
  23. S. Kishigami and T. Wakayama, J. Reprod Dev. 53(6), 1207 (2007).
  24. K. Kuetemeyer, A. Lucas-Hahn, B. Petersen, H. Niemann, and A. Heisterkamp, J. Biomed. Opt. 16(8) 088001 (2011).
  25. J. Baumgart, W. Bintig, A. Ngezahayo, S. Willenbrock, H.M. Escobar, W. Ertmer, H. Lubatschowski, and A. Heisterkamp, Opt. Express 16(5), 3021 (2008).
  26. A.A. Osychenko, A.D. Zalessky, A. S. Krivokharchenko, A.K. Shakhbazian, A.V. Ryabova, and V.A. Nadtochenko, Quantum Electron. 45(5), 498 (2015).
  27. A.A. Osychenko, A.D. Zalessky, U.A. Tochilo, D.U. Martirosyan, A.N. Kostrov, and V.A. Nadtochenko, J. Phys.: Conf. Ser. 1695, 012048 (2020).
  28. J. Gong, X. Zhao, Q. Xing, F. Li, H. Li, Y. Li, L. Chai, Q. Wang, and A. Zheltikov, Appl. Phys. Lett. 92, 093901 (2008).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023