Basado en el principio de interacción entre materia y luz, Se ha desarrollado un nuevo método para rastrear y observar el movimiento browniano de moléculas de tamaño nanométrico que se mueven rápidamente, y medir las diferentes señales de fluorescencia de cada nanopartícula biológica.

El sistema de análisis de seguimiento de nanopartículas (NTA) es el método de cuantificación de nanopartículas más utilizado en el mundo. Es un método que observa y rastrea un grupo de nanopartículas en una imagen capturada como una sola unidad de partícula. Recientemente, un equipo de investigación POSTECH, dirigido por el Dr. Siwoo Cho y Ph.D. el candidato Johan Yi del Departamento de Ingeniería Mecánica — logró medir la cantidad, Talla, y el brillo de la luz dispersa a través de NTA y además midió las diferentes señales de fluorescencia de partículas individuales.

El equipo de investigación desarrolló un sistema de análisis de seguimiento de nanopartículas (NTA) basado en fluorescencia para caracterizar el tamaño y la expresión de proteínas de vesículas extracelulares (EV) individuales. En este sistema, una hoja de láseres con cuatro longitudes de onda diferentes se iluminó en los vehículos eléctricos de acuerdo con un horario programado, proporcionando imágenes de dispersión intercaladas por tres imágenes fluorescentes. El tamaño, proporción, y se observó luz dispersa de miles de partículas individuales, y se obtuvo un valor de seis dimensiones compuesto por tres fluorescencias diferentes.

Usando este sistema NTA propuesto, los investigadores midieron la distribución de proteínas específicas en vehículos eléctricos (por ejemplo, exosomas), que son nanopartículas biológicas, a niveles de partículas individuales y analizó la relación entre las proteínas.

Este sistema NTA permite al usuario observar las nanopartículas durante el análisis y obtener datos cuantitativos de las nanopartículas individuales o todas inmediatamente después de cargar la muestra sin necesidad de un grupo de control. Permite a los investigadores observar células a nivel molecular para obtener pistas importantes para comprender varios procesos de la vida.

Por ejemplo, dado que el sistema se dirige a todo tipo de nanopartículas, Puede usarse para monitoreo ambiental como polvo fino, análisis de bio-nanopartículas para la investigación y el desarrollo de virus, y diagnóstico de enfermedades y biocontrol mediante análisis de nanopartículas de diversos fluidos corporales.

"El sistema NTA multiplex basado en fluorescencia desarrollado en este estudio permite a los científicos analizar la asociación entre diferentes proteínas en exosomas, ", explicó el profesor Jaesung Park de POSTECH." Esperamos que contribuya significativamente al avance de las industrias y la investigación relacionada con los exosomas en el futuro ".