重慶研究院等揭示石墨烯量子點對斑馬魚AhR信號通路的影響

近日，中國科學院重慶綠色智能技術研究院環境與健康研究中心與微納製造與系統集成研究中心、鄭州大學材料科學與工程學院合作，利用斑馬魚模型深入研究了石墨烯量子點對斑馬魚AhR信號通路的擾動作用並取得新進展，相關研究成果發表在《生物材料》（Biomaterials）上。

石墨烯量子點已被廣泛應用於醫藥和生物熒光成像領域。然而，石墨烯量子點固有的生物特性及在生物系統中的潛在風險至今仍然是未知的。研究團隊利用改進的Hummers方法和DMF水熱處理方法，成功地合成了量子產率高達24.62％的還原性石墨烯量子點（rGOQDs）。通過使用不同濃度的rGOQDs暴露斑馬魚後進行熒光生物成像，並且成功觀察到rGOQDs在斑馬魚中的分布。此外，研究團隊還評估了rGOQDs對斑馬魚的發育毒性和遺傳毒性，以進一步研究rGOQD對生物的潛在危害。

研究結果表明，rGOQDs對斑馬魚發育產生一定的影響，畸形率與rGOQDs具有濃度依賴性，並使用了轉基因斑馬魚Tg（cyp1a：gfp）研究其對芳烴受體通路的擾動性。結果表明，rGOQD使得轉基因斑馬魚Tg（cyp1a：gfp）的綠色熒光蛋白（GFP）表達量顯著增高，此結果通過Western blot得到了進一步證實。研究為石墨烯材料在生物體AhR信號通路中的干擾性研究提供了有價值的參考依據。

上述研究成果得到重慶科委應用開發重大項目（cstc2014yykfC20004）、中科院「百人計劃」、西部之光等相關項目資助。

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