Analytical and bioanalytical chemistry
2024
Dunham KE, Venton BJ
抑郁症是常见精神疾病,但选择性5-羟色胺再摄取抑制剂(SSRI)和微剂量氯胺酮等治疗在不同患者间差异大且机制不清。5-羟色胺、组胺和谷氨酸被认为是抑郁症的关键介质。本综述聚焦于定量检测这些神经递质的分析方法,以阐明抑郁症的神经机制及其在治疗过程中的变化。为定量测量5-羟色胺和组胺,计时电流法和快速扫描循环伏安法(FSCV)等电化学技...
ACS chemical neuroscience
2024
Ocana-Santero G, Packer AM, Sharp T, Butt SJB
遗传编码荧光神经递质生物传感器的发展使在活体中以高时空分辨率记录5-羟色胺(5-HT)信号动态成为可能,但现有5-HT生物传感器在多种体内条件下的适用性尚未完全确立。本研究利用两光子显微镜在清醒固定小鼠中评估特定5-HT生物传感器监测初级体感皮层(S1BF)5-HT动态的有效性。作者通过病毒载体在S1BF表达GRAB.5-HT1.0...
Cells
2022
Cherkashin AP, Rogachevskaja OA, Kabanova NV, Kotova PD 等 6 人
III型味觉细胞是味蕾中唯一表达电压门控(VG)Ca2+ 通道并依赖 Ca2+ 内流驱动胞吐释放神经递质(尤其是 5-羟色胺)的细胞。由于味蕾细胞排列紧密,胞外 Ca2+ 可能因味觉细胞电活动而显著波动,因此 VG Ca2+ 内流驱动的突触传递在胞外 Ca2+ 不稳定时是否可靠尚不清楚。本研究在 0.5–5 mM 不同浴液 Ca2+...
IEEE transactions on nanobioscience
2022
Sinha K, Chakraborty B, Chaudhury SS, Chaudhuri CR 等 6 人
血清素(5-HT)水平波动是多种神经系统疾病的重要表现,因此需要高灵敏度、高选择性、低成本且响应快速的5-HT监测方法。氧化锌(ZnO)场效应晶体管(FET)具有低噪声、高开关比等优势,但其响应非线性明显,且缺乏改善非线性的研究。本文提出一种嵌入栅极电极包覆FET沟道的ZnO纳米棒FET生物传感器,以改善电解质中电场线分布均匀性,提...
Cell
2021
Dong C, Ly C, Dunlap LE, Vargas MV 等 11 人
配体可诱导G蛋白偶联受体(GPCR)形成多种构象,这些构象决定不同信号级联及行为后果。5-羟色胺2A受体(5-HT2AR)是经典致幻剂、非典型抗精神病药和神经可塑性促进剂的重要靶点,但现有方法难以在体内外直接评估其构象变化。本研究基于5-HT2AR结构开发了遗传编码荧光传感器psychLight,将受体第三胞内环替换为循环置换绿色荧...
Biosensors & bioelectronics
2020
Silva VAOP, Fernandes-Junior WS, Rocha DP, Stefano JS 等 7 人
本文提出一种在3D打印聚乳酸(PLA)电极内原位生成还原氧化石墨烯(rGO)的新方法,用于传感与生物传感。作者采用熔融沉积成型(FDM)制备全3D打印电化学装置,包含工作、伪参比和对电极;工作电极经N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、硝酸(HNO3)和硼氢化钠(NaBH4)顺序处理后,在PLA基体中形成rGO-PLA。与仅DMF处理相比...
Analytical methods : advancing methods and applications
2019
Ou Y, Buchanan AM, Witt CE, Hashemi P
对大脑疾病进行化学诊断极具挑战,因此,设计并优化能够直接检测与神经疾病相关的化学生物标志物的工具,以改善诊断和治疗,受到极大关注。能够监测脑内化学物质、尤其是神经递质的工具,需要具备生物相容性,具有高的时空分辨率,并确保高选择性和灵敏度。近年来电化学方法的进展正在满足这些要求;由此得到的器件在体内神经递质检测中展现出巨大前景。尽管这...
Biosensors & bioelectronics
2019
Mahato K, Purohit B, Bhardwaj K, Jaiswal A 等 5 人
血清素(serotonin,ST)水平异常与行为及精神病性障碍、神经退行性疾病、自闭症、炎症综合征及类癌综合征等多种临床状态相关,因此在其临床相关浓度范围内快速检测具有重要医学价值。本文报道了一种基于金纳米铃铛(AuNRTs)修饰还原氧化石墨烯(rGO)纳米复合材料的新型无标签电化学生物传感器。该传感器以玻璃碳电极(GCE)为基底,...
Biosensors & bioelectronics
2018
Baranwal A, Chandra P
单胺类神经递质(MNTs)是中枢神经系统最重要的神经递质群之一,参与心血管、肾和内分泌系统功能及脑-体整合。MNT水平异常与精神分裂症、抑郁症、痴呆等精神疾病及阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病等神经退行性疾病相关,因此其灵敏稳健检测具有重要临床意义。电化学检测(ECD)技术四十多年来在该方向发挥重要作用。本文综述MNT基础及其神经科...
Optics express
2016
Ding M, Huang Y, Guo T, Sun LP 等 5 人
本文报道了一种无标记、超灵敏的光学微光纤干涉生物传感器,用于低浓度神经递质5-羟色胺(5-HT)检测。该传感器基于非绝热拉锥微光纤干涉仪,利用高锗掺杂光纤经火焰拉丝形成直径约6.4 μm、长度约1.5 cm的微光纤锥,激发HE11与HE12模并产生干涉条纹。传感区表面通过APTES硅烷偶联剂修饰,并静电吸附Ag@SiO2@mSiO2...
Chemical senses
2015
Meredith TL, Corcoran A, Roper SD
瘦素是由脂肪组织释放的肽类激素,主要作用于下丘脑控制食欲,也可降低对甜味物质的味觉反应,但其在味觉转导级联中的作用部位尚不清楚。本研究检测瘦素对孤立小鼠味蕾甜味诱发反应和神经递质释放的影响。结果表明,瘦素使孤立小鼠味蕾中甜味诱发的钙动员中度降低。作者进一步利用表达5-HT2c和P2X2/X3受体以及内源P2Y受体的中国仓鼠卵巢(CH...
Biosensors & bioelectronics
2015
Hu L, Wang Q, Qin Z, Su K 等 7 人
5-羟色胺(5-HT)是哺乳动物调节情绪及相关行为的重要神经递质。为在神经元网络研究中检测和监测 5-HT,需要有效便捷的方法。本研究采用内源表达 5-HT 受体的原代海马神经元网络(HNNs)作为传感元件,构建体外神经元网络生物传感器,并在单神经元与网络水平分析其电生理特性。通过提取多通道细胞外电位信号的发放率和振幅,确定传感器响...
Neurogastroenterology and motility
2014
Patel BA
机械刺激黏膜上皮可促进肠嗜铬细胞释放5-羟色胺(5-HT),但不同肠段中该过程是否受嘌呤能信号调控尚不清楚。本研究以豚鼠回肠和结肠黏膜组织为对象,采用ATP生物传感器和硼掺杂金刚石(BDD)微电极进行安培记录,并用高效液相色谱(HPLC)监测细胞外ATP和5-HT水平。结果显示,基础状态下P2拮抗剂suramin显著降低回肠5-HT...
Biosensors & bioelectronics
2013
Rand E, Periyakaruppan A, Tanaka Z, Zhang DA 等 10 人
本文报道了一种基于等离子体增强化学气相沉积(PECVD)制备的垂直排列碳纳米纤维(CNF)阵列的电化学生物传感器,用于在过量抗坏血酸(AA)存在下同时检测多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)。与常规玻璃碳电极(GCE)相比,CNF电极在选择性和灵敏度方面均更优。差分脉冲伏安法(DPV)下,CNF电极对AA、DA和5-HT三元混合物...
Sensors (Basel, Switzerland)
2011
Broderick PA, Kolodny EH
本文提出基于吸附电化学的神经分子成像(NMI)与双激光多普勒血流仪(LDF)联用,用于研究抗血小板/抗血栓药物依诺肝素(enoxaparin)对急性缺血性卒中(AIS)脑神经化学的影响。NMI采用微型生物传感器,可对神经递质和神经肽进行毫秒级响应成像;半导数电子还原电路可在数分钟内选择性、分别成像多种神经递质。NMI生物传感器空间分...
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
2008
Huang YA, Maruyama Y, Roper SD
ATP和5-羟色胺(5-HT)分别由味蕾受体细胞(II型)和突触前细胞(III型)分泌,去甲肾上腺素(NE)也被认为是味蕾中的神经递质或旁分泌激素,但其释放刺激和分泌细胞类型尚不清楚。本研究将中国仓鼠卵巢细胞(CHO)稳定转染α1A肾上腺素能受体并装载fura-2,构建NE生物传感器,用于检测孤立小鼠味蕾和味觉细胞释放的NE。NE生...
The Journal of physiology
2008
Huang YA, Maruyama Y, Stimac R, Roper SD
味蕾中含有两类直接参与味觉转导的细胞:受体(Type II)细胞和突触前(Type III)细胞。受体细胞响应甜、苦和鲜味刺激,但此前直接响应酸味(酸)刺激的身份主要依据原位记录、行为研究和候选酸味转导分子的免疫染色推断。本研究利用单细胞钙成像和生物传感器细胞检测神经递质释放,证明突触前(Type III)细胞特异性地响应酸味刺激并...