Solution NMR of Nanoparticles in Serum: Protein Competition Influences Binding Thermodynamics and Kinetics.
Solution NMR of Nanoparticles in Serum: Protein Competition Influences Binding Thermodynamics and Kinetics.
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DOI：
10.3389/fphys.2021.715419
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发表时间：
2021
影响因子：
4
通讯作者：
Fitzkee NC
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xu JX;Fitzkee NC
蛋白质冠在纳米颗粒表面上的自发形成影响合成纳米颗粒作为体内使用的药物载体或成像剂的生理成功或失败。因此，对蛋白质-纳米颗粒相互作用的定量理解对于开发基于纳米颗粒的疗法至关重要。从这个角度来看，我们简要讨论了当前用于研究现实生物介质中蛋白质-纳米颗粒结合的方法的挑战和局限性。随后，我们证明，溶液核磁共振（NMR）光谱是一个强大的工具，以监测蛋白质竞争性结合在一个复杂的血清介质原位。重要的是，当许多血清蛋白质竞争金纳米颗粒（AuNP）表面时，溶液NMR能够检测到标记蛋白质结合热力学和动力学的差异。结合其他实验方法，溶液NMR是了解纳米颗粒冠中蛋白质行为的宝贵工具。
The spontaneous formation of a protein corona on a nanoparticle surface influences the physiological success or failure of the synthetic nanoparticle as a drug carrier or imaging agent used in vivo. A quantitative understanding of protein-nanoparticle interactions is therefore critical for the development of nanoparticle-based therapeutics. In this perspective, we briefly discuss the challenges and limitations of current approaches used for studying protein-nanoparticle binding in a realistic biological medium. Subsequently, we demonstrate that solution nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy is a powerful tool to monitor protein competitive binding in a complex serum medium in situ. Importantly, when many serum proteins are competing for a gold nanoparticle (AuNP) surface, solution NMR is able to detect differences in binding thermodynamics, and kinetics of a tagged protein. Combined with other experimental approaches, solution NMR is an invaluable tool to understand protein behavior in the nanoparticle corona.
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DOI：
10.1021/acs.langmuir.0c01613
发表时间：
2020-12-01
期刊：
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
影响因子：
--
作者：
Lee JG;Lannigan K;Shelton WA;Meissner J;Bharti B
通讯作者：
Bharti B
影响因子：
14.9
作者：
Micsonai A;Wien F;Bulyáki É;Kun J;Moussong É;Lee YH;Goto Y;Réfrégiers M;Kardos J
通讯作者：
Kardos J
影响因子：
13.3
作者：
Chanana, Munish;Correa-Duarte, Miguel A.;Liz-Marzan, Luis M.
通讯作者：
Liz-Marzan, Luis M.
影响因子：
17.1
作者：
McClain, Sophia M.;Ojoaw, Adedolapo M.;Murphy, Catherine J.
通讯作者：
Murphy, Catherine J.
影响因子：
3.7
作者：
Ali, Moustafa R. K.;Wu, Yue;El-Sayed, Mostafa A.
通讯作者：
El-Sayed, Mostafa A.