研究目的
开发一种上转换光遗传学纳米系统，利用近红外光以时空精准度远程上调自噬水平。
研究成果
该上转换光遗传学纳米系统利用近红外光，在体内外均能以时空精准度成功上调自噬水平，展现出优异的生物相容性及在自噬相关疾病临床治疗中的应用潜力。
研究不足
该研究可能存在以下局限性：UCRs胶囊在体内的长期稳定性和生物相容性、近红外激光的潜在热效应，以及需要手术植入可能带来的应激反应。优化方向可聚焦于降低侵入性并提升材料耐久性。
1：实验设计与方法选择：
本研究设计了一种上转换光遗传学纳米系统，由封装于柔性胶囊中的上转换棒（UCRs-capsule）将近红外光转换为蓝光，并使用光遗传质粒（p53-Cry2和NLS-Cib1）诱导蛋白质相互作用及自噬上调。方法包括细胞培养、转染、共聚焦显微镜、蛋白质印迹、流式细胞术和小鼠体内模型。
2：样本选择与数据来源：
体外实验使用HeLa和293T细胞系，体内研究采用荷HeLa肿瘤的雌性BALB/C裸鼠。数据采集自荧光成像、蛋白检测和RNA测序。
3：实验设备与材料清单：
设备包括共聚焦显微镜（珀金埃尔默）、荧光分光光度计（Cnilaser）、扫描电镜（Nanosem430）、流式细胞仪（BD FACSCalibur）、酶标仪（赛默飞世尔）。材料包含上转换棒（稀土元素合成）、PDMS（Sylgard 184）、PET薄膜（成利达）、质粒（GENEWIZ构建）、抗体（如proteintech的LC3）及试剂（如英杰的Lipofectamine2000）。
4：0）、流式细胞仪（BD FACSCalibur）、酶标仪（赛默飞世尔）。材料包含上转换棒（稀土元素合成）、PDMS（Sylgard 184）、PET薄膜（成利达）、质粒（GENEWIZ构建）、抗体（如proteintech的LC3）及试剂（如英杰的Lipofectamine2000）。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：细胞转染质粒后接受光照（LED蓝光或近红外激光），分析蛋白质定位与自噬标志物。体内实验中，小鼠植入UCRs-capsule后瘤内转染，近红外光照射，处死后分析组织。
5：数据分析方法：
使用ImageJ、AzureSpot软件、Excel、OriginPro8.0、FLOWJO（流式细胞术）和DAVID（GO分析）处理数据，t检验评估统计学显著性。
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获取完整内容-
confocal microscope
Nanosem430
PerkinElmer
Used for live-cell imaging and observation in confocal microscopy experiments.
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PDMS
Sylgard 184
Dow Corning
Used as a flexible material for encapsulating UCRs in the UCRs-capsule.
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fluorescence spectrophotometer
Cnilaser
Measured the fluorescence spectrum of UCRs with excitation at 980nm.
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flow cytometer
FACSCalibur
BD
Used for apoptosis detection via Annexin V and PI staining.
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microplate reader
Thermo Scientific
Detected absorbancy in MTT assays for cell viability.
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Lipofectamine
2000
Invitrogen
Transfection reagent for plasmid delivery into cells.
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PET film
Chenglida
Substrate for the UCRs-capsule fabrication.
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NIR laser
Used to excite UCRs for upconversion to visible light.
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LED array
Used as a blue light source for optogenetic activation in vitro.
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