Kropki kwantowe jako narzędzia diagnostyczne

• Autorzy: Gruba Natalia , Rejmak Wiktoria , Romanowska Anita , Lesner Adam

Identyfikatory

DOI

10.53584/wiadchem.2024.03.10

Warianty tytułu

EN

Quantum dots as diagnostic tools

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The discovery of quantum dots (QDs) was a breakthrough event as it influenced almost every area of our lives. They are used in new technologies, the food industry, clothing production, and finally in medicine. Due to their unique properties, QDs are successfully used in the diagnosis of diseases of various origins - the so-called civilization diseases, infections and cancers. Quantum dots can also serve as tools to monitor the proteolytic activity of enzymes, effectively lowering the detection limit. Our team has been dealing with the proteolytic activity of enzymes for many years, especially in disease diagnosis, for which we also use quantum dots. In this article, we presented the main trends in the use of QDs as diagnostic tools.

Słowa kluczowe

EN

quantum dots; disease diagnosis; cancerous diseases; infections; diabetes

PL

kropki kwantowe; diagnostyka chorób; choroby nowotworowe; infekcje; cukrzyca

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Chemiczne
• Czasopismo: Wiadomości Chemiczne
• Rocznik: 2024
• Tom: [Z] 78, 3-4
• Strony: 369--387
• Opis fizyczny: Bibliogr. 72 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gruba Natalia

• Wydział Chemii Uniwersytetu Gdańskiego, Ul. Wita Stwosza 63 80-308 Gdańsk

• https://orcid.org/0000-0003-3281-9945

autor

Rejmak Wiktoria

• Wydział Chemii Uniwersytetu Gdańskiego, Ul. Wita Stwosza 63 80-308 Gdańsk

• https://orcid.org/0000-0002-2551-6869

autor

Romanowska Anita

• Wydział Chemii Uniwersytetu Gdańskiego, Ul. Wita Stwosza 63 80-308 Gdańsk

• https://orcid.org/0000-0001-6585-3029

autor

Lesner Adam

• Wydział Chemii Uniwersytetu Gdańskiego, Ul. Wita Stwosza 63 80-308 Gdańsk

• https://orcid.org/0000-0001-8335-3431

Bibliografia

• [1] D. Onoshima, H. Yukawa, Y. Baba, Adv Drug Deliv Rev., 2015, 95, 2.
• [2] P. Zrazhevskiy, X. Gao, Nano Today, 2009, 4, 414.
• [3] R. F. Bilan Feury, I. Nabiev, A. Sukhanova, Bioconjugate Chem., 2015, 26, 609.
• [4] W. Yu, D. Noureldine, T. Isimjan, B. Lin, S. Gobbo, Phys. Chem. Chem. Phys. 2015,17, 1001.
• [5] I. Robel, V. Subramanian, M. Kuno, P. V. Kamat, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 2385.
• [6] D.F. Watson, J. Phys. Chem. Lett., 2010, 1, 2299.
• [7] Z. Li, W. Xu, Y. Wang, B.R. Shah, C. Zhang, Y. Chen, Y. Li, B. Li. Carbohydr. Polym., 2015, 121, 477.
• [8] Z. Wang, J. Xia, C. Zhou, B. Via, Y. Xia, F. Zhang, Y. Li, L. Xia, J., Tang, Colloids Surf B Biointerfaces, 2013, 112, 192.
• [9] X. Chen, Y. Tang, B. Cai, H. Fan, Nanotechnology, 2014, 25, 235101.
• [10] J. B. Blanco-Canosa, W. Miao, S. Kimihiro, P. Eleonora, L.J. Travis, E. D. Philip, A.W. Russ, L. M. Igor, Coordination Chemistry Reviews 2014, 263, 101.
• [11] M. V. Yezhelyev, L. Qi, R. M., O’Regan, S. Nie, X. Gao, J. Am. Chem. Soc., 2008, 130, 9006.
• [12] M. Z. H. Saad, R. Jahan, U. Bagul, Asian J. Biomed. Pharm. Sci., 2012, 2, 11.
• [13] P. Malik, S. Gulia, R., Kakkar, Adv. Mat. Lett., 2013, 4, 811.
• [14] R. L. Siegel, K. D. Miller, H. E. Fuchs, A. Jemal, CA Cancer J. Clin., 2022, 72, 7.
• [15] N. Listed, Dukemed Healthnews. 2010, 16, 8.
• [16] H. Wang, S. Yang, L. Chen, Y. Li, P. He, G. Wang, H. Dong, P. Ma, G.Ding, Bioact Mater., 2023, 33, 174.
• [17] Y. Wang, P. Shen, C. Li, Y. Wang, Z. Liu, Anal. Chem., 2012, 84, 1466.
• [18] G. Giannelli, J. Falk-Marzillier, O. Schiraldi, W. G. Stetler-Stevenson, V. Quaranta, Science, 1997, 277, 225.
• [19] D. R. Edwards, G. Murphy, Nature, 1998, 394, 527.
• [20] J. Fang, Y. Shing, D. Wiederschain, L. Yan, C. Butterfield, G. Jackson, J. Harper, G. Tamvakopoulos, M. A. Moses, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 2000, 97, 3884.
• [21] W. Zheng, S. Zhou, Z. Chen, P. Hu, Y. Liu, D. Tu, H. Zhu, R. Li, M. Huang, X. Chen, Chem. Int. Ed., 2013, 52, 6671.
• [22] M. Freitas, M. M. P. S. Neves, H. P. A. Nouws, C, Delerue-Matos, Talanta, 2020, 208, 120430.
• [23] M. Freitas, H. P. A. Nouws, E. Keating, V. C. Fernandes, C. Delerue-Matos, Mikrochim. Acta, 2020, 187, 184.
• [24] K. Boriachek, M. N. Islam, V. Gopalan, A. K. Lam, N. T. Nguyen, M. J. A. Shiddiky, Analyst, 2017, 142, 2211.
• [25] X. T. Zheng, A. Ananthanarayanan, K. Q. Luo, P. Chen, P.. Small, 2015, 11, 1620.
• [26] M. J. Molaei, Talanta, 2019, 196, 456.
• [27] Y. F. Wang, A.G. Hu, J. Mater. Chem., 2014, 34, 6921.
• [28] M. Moniruzzaman, S. D. Dutta, J. Hexiu, K. Ganguly, K.-T. Lim, J. Kim, Biomater. Sci., 2022, 10, 527.
• [29] M. Moniruzzaman, S. D. Dutta, K. T. Lim, J. Kim, Appl. Surf. Sci., 2022, 597, 153630.
• [30] S. D. Dutta, K. Ganguly, J. Hexiu, A. Randhawa, M. Moniruzzaman, K. T. Lim, Macromol. Biosci., 2023, 23, 2300096.
• [31] Y. J. Li, S. H. Wu, J. J. Zhang, R. H. Zhou, X. X. Cai, Cell Prolif., 2020, 53, 1.
• [32] M. Zheng, S. B. Ruan, S. Liu, T. T. Sun, D. Qu, H. F. Zhao, Z. G. Xie, H. L. Gao, X. B. Jing, Z. C. Sun, ACS Nano, 2015, 9, 11455.
• [33] X. L. Huang, F. Zhang, L. Zhu, K. Y. Choi, N. Guo, J. X. Guo, K. Tackett, P. Anilkumar, G. Liu, Q. M. Quan, H. S. Choi, G. Niu, Y. P. Sun, S. Lee, X. Y. Chen, ACS Nano, 2013, 7, 5684.
• [34] M. Zheng, S. Ruan, S. Liu, T. Sun, D. Qu, H. Zhao, Z. Xie, H. Gao, X. Jing, Z. Sun, ACS Nano, 2015, 9, 11455.
• [35] E. Campbell, M. T. Hasan, R. Gonzalez Rodriguez, G. R. Akkaraju, A. V. Naumov, ACS Biomater Sci. Eng., 2019, 5, 4671.
• [36] Y. Guo, Y. Nie, P.Wang, Z. Li, Q. Ma, Talanta. 2023, 259, 124559.
• [37] E. M. Kim, S. T. Lim, M. H. Sohn, H. J. Jeong, J. Nanopart. Res., 2017, 19, 251.
• [38] S. J. Patil, A. Zajac, T. Zhukov, S. Bhansali, Sens. Actuators B Chem., 2008, 129, 859.
• [39] S. Zheng, M. Zhang, H. Bai, M. He, L. Dong, L. Cai, M. Zhao, Q. Wang, K. Xu, J. Li, Int J Nanomedicine., 2019, 14, 9513.
• [40] M. Michalska, A. Florczak, H. Dams-Kozlowska, J. Gapinski, S. Jurga, R. Schneider, Acta Biomater., 2016, 35, 293.
• [41] J. Wang, X. Wang, H. Tang, Z. Gao, S. He, J. Li, S. Han, Biosens Bioelectron., 2018, 100, 1.
• [42] R. G. Kerry, K. E. Ukhurebor, S. Kumari, G. K. Maurya, S. Patra, G. K. Maurya, S. Patra, B. Panigrahi, S. Majhi, J. R. Rout, M. D. P. Rodriguez-Torres, G. Das, H. S. Shin, J. K. Patra, Biomater Sci., 2021, 9, 3576.
• [43] M. Boissiere, Springer; Berlin, Germany: 2013, 75.
• [44] I. Bhatnagar, K. Mahato, K. K. R. Ealla, A. Asthana, P. Chandra, Int J Biol Macromol. 2018, 110, 449.
• [45] S. S. Liang, L. Qi, R. L. Zhang, M. Jin, Z. Q. Zhang, Sens. Actuators B Chem., 2017, 244, 585.
• [46] S. M. Mousavi, M. Y. Kalashgrani, A. Gholami, N. Omidifar, M. Binazadeh, W. H. Chiang, Biosensors (Basel), 2023, 13, 786.
• [47] Z. Chen, Z. Zhang, X. Zhai, Y. Li, L. Lin, H. Zhao, L. Bian, P. Li, L. Yu, Y. Wu, G. Lin, Anal Chem. 2020, 92, 7226.
• [48] A. Roda, S. Cavalera, F. Di Nardo, D. Calabria, S. Rosati, P. Simoni, B. Colitti, C. Baggiani, M., Roda, L. Anfossi, Biosens Bioelectron. 2021, 172, 112765.
• [49] H. M. Meng, J. Chen, L. Qu, Z. Li, Methods Mol Biol., 2020, 2135, 285.
• [50] H. R. Chandan, M. Venkataramana, M. D. Kurkuri, B. R. Geetha, Sens. Actuators B Chem., 2016, 222, 1201.
• [51] F. Cimaglia, A. Aliverti, M. Chiesa, P. Poltronieri, E. De Lorenzis, A. Santino, L.A. Sechi, Nanotechnol. Dev., 2012, 2, 5.
• [52] H. Yang, D. Li, R. He, Q. Guo, K. Wang, X. Zhang, P. Huang, D. Cui, Nanoscale Res. Lett. 2010, 5, 875.
• [53] J. G. Bruno, Pathogens., 2014, 3, 341.
• [54] X. Lin, Y. Xu, X. Pan, J. Xu, Y. Ding, X. Sun, X. Song, Y. Ren, P. F. Shan, Sci Rep., 2020, 10, 14790.
• [55] M. H. Forouzanfar, A. Afshin, L. T. Alexander, H. R. Anderson, Z. A. Bhutta, S. Biryukov, M. Brauer et al., Lancet, 2016, 388, 1659.
• [56] D. Control, C. T. R. Group, Ophthalmology, 1995, 102, 647.
• [57] M. Evans, Lancet, 1998, 352, 1932.
• [58] S. E. Regnell, Å. Lernmark, Diabetologia, 2017, 60, 1370.
• [59] A. D. Association, Diabetes Care, 2019. 42, S13.
• [60] D. Bleich, R. A. Jackson, J. S. Soeldner, G. S. Eisenbarth, Diabetes Care, 1990, 13, 111.
• [61] K. C. Liao, T. Hogen-Esch, F. J. Richmond, L. Marcu, W. Clifton, G. E. Loeb, Biosens Bioelectron., 2008, 23, 1458.
• [62] M. Shehab, S. Ebrahim, M. Soliman, J. Lumin., 2017, 184, 110.
• [63] S. Ebrahimiasl, E. Fathi, M. Ahmad, J. Nanomed. Res., 2019, 3, 219.
• [64] W.K. Kipnusu, C. Doñate-Buendía, M. Fernández-Alonso, J. Lancis, G. Mínguez-Vega, Part. Part. Syst. Charact., 2020, 37, 2000093.
• [65] Z. Yu, H. Wu, Z. Xu, Z. Yang, J. Lv, C. Kong, Sensors (Basel), 2023, 23, 695.
• [66] F. Zhou, H. Zhao, K. Chen, S. Cao, Z. Shi, M. Lan, Anal. Chim. Acta., 2023, 1243, 340781.
• [67] S. Chen, D. Zhang, Y. Yang, X. Song, IEEE Sens. J., 2021, 21, 13074.
• [68] S. Chen, H. Huang, H. Sun, Q. Liu, H. Zhu, J. Zhao, P. Liu, J. Yu, ACS Appl. Mater. Interfaces., 2022, 14, 49035.
• [69] O. Adeniyi, N. Nwahara, D. Mwanza, T. Nyokong, P. Mashazi, Sens. Actuators B Chem., 2021, 348, 130723.
• [70] N. Janmee, P. Preechakasedkit, N. Rodthongkum, O. Chailapakul, P. Potiyaraj, N. Ruecha, Anal. Methods., 2021,13, 2796.
• [71] All Nobel Prizes 2023 - NobelPrize.org [dostęp 2023-01-15]
• [72] J. Popow-Stellmaszyk, B. Bajorowicz, A. Malankowska, M. Wysocka, T. Klimczuk, A. Zaleska-Medynska, A. Lesner, Bioconjug Chem., 2018, 29, 1576.
• [73] J. Pianka, N. Gruba, A. Lesner, Bioorg Chem., 2023, 133, 106426.