MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41565-020-0634-4

Медицинская библиотека · Nature nanotechnology · 2020

A sensitive and specific nanosensor for monitoring extracellular potassium levels in the brain.

Liu Jianan, Li Fangyuan, Wang Yi, Pan Limin, Lin Peihua, Zhang Bo, Zheng Yanrong, Xu Yingwei, Liao Hongwei, Ko Giho, Fei Fan, Xu Cenglin, Du Yang, Shin Kwangsoo, Kim Dokyoon, Jang Sung-Soo, Chung Hee Jung, Tian He, Wang Qi, Guo Wei, Nam Jwa-Min, Chen Zhong, Hyeon Taeghwan, Ling Daishun

СтатьяПоддержка NIH: внешняя программаПоддержка исследования: вне правительства СШАПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Extracellular potassium concentration affects the membrane potential of neurons, and, thus, neuronal activity. Indeed, alterations of potassium levels can be related to neurological disorders, such as epilepsy and Alzheimer's disease, and, therefore, selectively detecting extracellular potassium would allow the monitoring of disease. However, currently available optical reporters are not capable of detecting small changes in potassium, in particular, in freely moving animals. Furthermore, they are susceptible to interference from sodium ions. Here, we report a highly sensitive and specific potassium nanosensor that can monitor potassium changes in the brain of freely moving mice undergoing epileptic seizures. An optical potassium indicator is embedded in mesoporous silica nanoparticles, which are shielded by an ultrathin layer of a potassium-permeable membrane, which prevents diffusion of other cations and allows the specific capturing of potassium ions. The shielded nanosensor enables the spatial mapping of potassium ion release in the hippocampus of freely moving mice.

Для цитирования: Liu Jianan, Li Fangyuan, Wang Yi, Pan Limin, Lin Peihua, Zhang Bo, Zheng Yanrong, Xu Yingwei, Liao Hongwei, Ko Giho, Fei Fan, Xu Cenglin, Du Yang, Shin Kwangsoo, Kim Dokyoon, Jang Sung-Soo, Chung Hee Jung, Tian He, Wang Qi, Guo Wei, Nam Jwa-Min, Chen Zhong, Hyeon Taeghwan, Ling Daishun. A sensitive and specific nanosensor for monitoring extracellular potassium levels in the brain.. Nature nanotechnology. 2020. DOI: 10.1038/s41565-020-0634-4.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.