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综述:细胞温度测量用于生物代谢监测

2020-12-31 王方旭 点击:[]

温度是生命过程中的一个重要因素,因为热能传递参与了生物体内的所有生物活动。生命进化过程中的所有过程都伴随着能量变化,这些变化可以表示为温度的变化。温度是调节细胞功能的一个关键参数,其会影响细胞中的基因表达甚至蛋白质间相互作用等多个进程,而细胞内的生化反应也能动态地影响细胞内部温度。细胞能量代谢是实现细胞功能的重要基础。细胞能量代谢调控的失衡与多种人类重大疾病(如肿瘤、糖尿病等)的发病密切相关。研究细胞能量代谢将有助于阐述这些重大疾病的发病机理,并提供新的治疗靶点和方法。

近年来,各种新的温度测量方法的出现促进了这一领域的进一步研究。随着微纳技术的发展,温度检测也由宏观尺度发展到可以对细胞甚至细胞器的温度进行测量。本文我们分别对量热计、荧光探针、热电偶、热电阻等多种原理的温度传感器进行了总结归纳,讨论了各种技术的优势和缺点,并重点关注了温度传感器在细胞代谢领域研究的最新进展。该综述已在线发表(Wang, F.; Han, Y.; Gu, N., Cell Temperature Measurement for Biometabolism Monitoring. ACS Sensors 2020.)

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http://dx.doi.org/10.1021/acssensors.0c01837ADDIN EN.REFLIST