“利用纳米计算机断层扫描，科学家直接注意到细胞内纳米粒子的形成”

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科学技术日报记者吴长锋

据中国科学技术大学介绍，该校化学与材料科学学院教授梁高林的课题组采用了在细胞内自组织含碘小分子制造富含碘的纳米粒子的“智能”战略，通过纳米计算机断层扫描( nano-ct )直接关注细胞内纳米粒子的形成，日前，国际

利用小分子前体在细胞内组装纳米结构是一种智能战略，在分子影像和药物配送行业表现出很大的特点。 小分子容易进入细胞，但很快就会被清除。 纳米结构在细胞中保存很久，但很少进入细胞。 小分子在细胞内形成纳米结构的“智能”战略很好地利用了小分子和纳米结构互补的特点。 但是，由于细胞内存在大量的天然纳米结构，迄今为止，如何将人工形成的纳米结构与细胞内的天然纳米结构区分开来仍然是一个挑战。

科学家合理设计并合成了含碘小分子( nbc-iod-cbt )。 当含碘小分子进入硝基还原酶高表达的癌细胞时，其二硫键被细胞内谷胱甘肽还原，nbc基质被硝基还原酶切断，生成活性中间体。 两者之间立即发生点击缩合反应，生成两亲媒性的环状二聚物，该二聚物可以自组织成纳米粒子。

nano-ct是改善细胞内三维纳米结构的理想技术。 其水窗技术可以在独特的高针对度和分辨率下，将未染色的约10微米厚的冷冻细胞接近原生状态时进行三维成像。 因此，细胞内形成的富含碘的纳米粒子可以用高靶向度的nano-ct直接成像。

预计迅速发展的这一战略将有助于进一步区分细胞内形成的其他人工纳米结构，深入理解细胞内纳米结构的形成机理。