娄筱叮课题组综述: 多功能聚集体的精准细胞分析

活细胞内蛋白质、核酸、小分子等靶标物质的异常表达往往与重大疾病的发生、发展紧密相关。精准分析活细胞中的靶标物质能在更深层次上揭示生命的本质和动态过程，将为重大疾病的起因、发展和治疗提供可靠的科学依据。然而，由于活细胞处在新陈代谢过程中，对其进行精准分析存在一系列挑战，如：亚细胞区室异质性、细胞质膜界面屏障、细胞自身周期调节等。对此，通过整合多肽基元、核酸基元及聚集基元，设计合成多功能聚集体，可提出一系列针对性策略。

近日，中国地质大学（武汉）娄筱叮教授在SCIENCE CHINA Chemistry上发表了题为“Multifunctional aggregates for precise cellular analysis”的专题论述，总结了课题组用于精准细胞分析的多功能聚集体的最新进展，并根据设计策略的维度不同进行系统介绍和深入讨论。空间维度上，针对亚细胞区室异质性等问题，提出逐级递送分区域测量新策略。开发了多细胞器逐级精准定位的多肽/聚集基元多功能聚集体，进行跨区域细胞生命过程监测，实现细胞复杂环境中基因/药物的靶向性运输和长效实时追踪。效率维度上，针对细胞质膜界面屏障等问题，发展多基元先共价结合再刺激分离的酶促调控高效测量新方法。构建了肿瘤微环境刺激分离的多功能聚集体，进行胞内动态组装调控，实现各基元的精准释放、高效细胞内化，提升聚集体的递送/治疗效率。时间维度上，针对细胞自生节律调节等问题，开发同步后分析定时测量新技术。通过胞内分子事件的解析，探索肿瘤细胞和正常细胞中肿瘤标志物表达随细胞周期的变化规律。文章力求通过多功能聚集体的合成，理解生命系统运行机制，最后启发生物医学领域技术突破。

详见：Jing-Jing Hu, Xiaoqi Dong, Wenlian Jiang, Fan Xia, Xiaoding Lou. Multifunctional aggregates for precise cellular analysis. Sci. China Chem. 2021，10.1007/s11426-021-1051-9。本文将收录在"2021 Emerging Investigator Issue"中。

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通讯作者简介娄筱叮 2012年于武汉大学获得理学博士学位（导师：李振教授），同年加入香港科技大学进行博士后研究，师从中国科学院院士唐本忠教授。现为中国地质大学（武汉）材料与化学学院教授。娄筱叮教授长期以来围绕复杂生物样本，在提高生物靶标物质检测特异性方面，开展了系统的研究工作。