在膳食中加入由微藻產(chǎn)生的脂肪酸對(duì)人類健康而言有多重益處,包括可減少肥胖、糖尿病和脂肪肝疾病,防止脫發(fā)和幫助傷口愈合等。
然而,由于目前生物成像工具的局限性,微藻脂質(zhì)的簡(jiǎn)單、快速和非侵入性評(píng)估受到阻礙。
弗林德斯大學(xué)的博士生Mohsinul Reza在秦建教授和唐有紅教授的指導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)了一種檢測(cè)微藻中脂質(zhì)產(chǎn)生的新方法:該研究詳細(xì)介紹了使用一種新的聚集誘導(dǎo)發(fā)射(AIE)熒光生物探針來(lái)檢測(cè)微藻脂滴生產(chǎn)新方案的開(kāi)發(fā)。
在此技術(shù)的支撐下,Reza 博士發(fā)現(xiàn)了眼蟲(chóng)藻(一種產(chǎn)脂微藻,能生物合成多種有益化合物,可作為人類健康的食品補(bǔ)充劑)中最大化生產(chǎn)包括omega-3 脂肪酸、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)等在內(nèi)的長(zhǎng)鏈多不飽和脂肪酸的最優(yōu)條件。秦建教授說(shuō):“這項(xiàng)技術(shù)使我們能夠在共聚焦顯微鏡下觀察活藻中脂滴的分布和數(shù)量。利用這種新方法也可以篩選有潛力生產(chǎn)脂質(zhì),且能夠?yàn)槿祟惿a(chǎn)健康食品的藻類?!?/p>
這項(xiàng)新技術(shù)改進(jìn)了目前用于脂質(zhì)成像的傳統(tǒng)熒光探針?lè)椒?,傳統(tǒng)熒光探針技術(shù)通常存在光穩(wěn)定性低和染料獲取技術(shù)困難等問(wèn)題,從而限制了它們用于顯微成像。
新型生物探針DPAS (一種由非常便宜的材料合成的脂質(zhì)特異性AIE 氟原)在光穩(wěn)定性、樣品制備快速簡(jiǎn)便等方面優(yōu)于傳統(tǒng)熒光團(tuán)的脂滴染色性能。
這項(xiàng)新技術(shù)大大簡(jiǎn)化了藻類細(xì)胞類型的脂質(zhì)研究。該新型熒光探針還具有生物兼容性,適用于多色成像,拓寬了染料在生物學(xué)研究中的應(yīng)用范圍。
研究人員還探究了在試驗(yàn)條件下培養(yǎng)眼蟲(chóng)藻,并促進(jìn)產(chǎn)生更多有益健康脂肪酸的培養(yǎng)條件,有助于未來(lái)獲得具有生物功能的化合物。
具體而言,研究人員測(cè)試了5 種不同的處理方法,并使用DPAS 和BODIPY(一種著名的染色探針)分析了結(jié)果。通過(guò)結(jié)果比對(duì),他們發(fā)現(xiàn),以葡萄糖作為碳源,并除去藻類培養(yǎng)物中氮和鈣,在黑暗條件下有利于促進(jìn)脂質(zhì)的產(chǎn)生。