測量溫度是科研和工業(yè)生產(chǎn)等領域的基礎工作之一,。隨著晶體管等在內的很多器件尺寸越來越小,在微觀環(huán)境中測量溫度的要求也越來越高,。早在幾年前,日本研究人員就開發(fā)出一種當時世界上最小的碳納米溫度計,這種溫度計直徑不到頭發(fā)的1/500,能精確到0.25℃,,可用于毛細血管溫度測定等諸多方面。文中所述的納米溫度計更是小到足以進入單個細胞,!這一成果無有望在未來開發(fā)出預防和治療疾病的新方法,。
美國科學家日前開發(fā)出了一種能測量人體單個細胞溫度的納米溫度計,并首次證實細胞內部溫度并不像整個機體那樣遵循平均37℃的標準,,不同細胞個體在溫度上往往存在顯著差異。對這一差異的研究將有助于開發(fā)出預防和治療疾病的新方法,。
該研究由普林斯頓大學的楊浩(音譯)和加州大學伯克利分校的林利維(音譯)負責,。他們在美國化學學會(ACS)第242次全國會議上公布了這一成果。
楊浩說,,從化學角度對細胞進行研究,,溫度是一個重要指標,因為不同的化學反應都有可能使其發(fā)生變化,。但今天,,在海量的科學數(shù)據(jù)和文獻中與此相關的研究卻少之又少,,因此,要想了解更多細胞內部的奇妙世界,,就必須弄清楚細胞的溫度及其變化規(guī)律,。
為了測量比針尖還小的細胞的溫度,研究人員使用了一種特制的納米溫度計,。該溫度計用鎘和硒的量子點制成,,小到足以進入單個細胞。當溫度變化時,,這些量子點就會發(fā)射出不同顏色的光,,通過專門的儀器對這些光進行“解碼”就能發(fā)現(xiàn)細胞的溫度變化。
研究人員發(fā)現(xiàn),,在細胞內部不斷進行著各種各樣的生化反應,,這些反應都會產(chǎn)生熱量。但有些細胞要比其他細胞更活躍,,因此釋放出來的熱量也更多,。楊浩的團隊還通過刺激細胞的方式,提高細胞的生化活性,,以觀察其對溫度的影響,。
楊浩解釋說,這些溫度變化可能與身體的健康狀況相關,。細胞內部溫度的變化可能會改變DNA的工作方式或蛋白質分子的運行機制,。如果溫度上升到足夠高時,一些蛋白質可能會發(fā)生改變并停止生產(chǎn),。
楊浩說:“長期以來,,不少科學家都懷疑人體內的細胞具有各自不同的溫度。但通過實驗對該推測進行證實,,這還是第一次,。這讓我們產(chǎn)生了一個新的設想——或許溫度變化是一種人們所不知道的、細胞間相互溝通的新方式,。”
研究人員稱,,目前他們正在試圖通過進一步的實驗找出這種溫度變化的調節(jié)機制,該研究有望在未來開發(fā)出預防和治療疾病的新方法,。
美國科學家日前開發(fā)出了一種能測量人體單個細胞溫度的納米溫度計,并首次證實細胞內部溫度并不像整個機體那樣遵循平均37℃的標準,,不同細胞個體在溫度上往往存在顯著差異。對這一差異的研究將有助于開發(fā)出預防和治療疾病的新方法,。
該研究由普林斯頓大學的楊浩(音譯)和加州大學伯克利分校的林利維(音譯)負責,。他們在美國化學學會(ACS)第242次全國會議上公布了這一成果。
楊浩說,,從化學角度對細胞進行研究,,溫度是一個重要指標,因為不同的化學反應都有可能使其發(fā)生變化,。但今天,,在海量的科學數(shù)據(jù)和文獻中與此相關的研究卻少之又少,,因此,要想了解更多細胞內部的奇妙世界,,就必須弄清楚細胞的溫度及其變化規(guī)律,。
為了測量比針尖還小的細胞的溫度,研究人員使用了一種特制的納米溫度計,。該溫度計用鎘和硒的量子點制成,,小到足以進入單個細胞。當溫度變化時,,這些量子點就會發(fā)射出不同顏色的光,,通過專門的儀器對這些光進行“解碼”就能發(fā)現(xiàn)細胞的溫度變化。
研究人員發(fā)現(xiàn),,在細胞內部不斷進行著各種各樣的生化反應,,這些反應都會產(chǎn)生熱量。但有些細胞要比其他細胞更活躍,,因此釋放出來的熱量也更多,。楊浩的團隊還通過刺激細胞的方式,提高細胞的生化活性,,以觀察其對溫度的影響,。
楊浩解釋說,這些溫度變化可能與身體的健康狀況相關,。細胞內部溫度的變化可能會改變DNA的工作方式或蛋白質分子的運行機制,。如果溫度上升到足夠高時,一些蛋白質可能會發(fā)生改變并停止生產(chǎn),。
楊浩說:“長期以來,,不少科學家都懷疑人體內的細胞具有各自不同的溫度。但通過實驗對該推測進行證實,,這還是第一次,。這讓我們產(chǎn)生了一個新的設想——或許溫度變化是一種人們所不知道的、細胞間相互溝通的新方式,。”
研究人員稱,,目前他們正在試圖通過進一步的實驗找出這種溫度變化的調節(jié)機制,該研究有望在未來開發(fā)出預防和治療疾病的新方法,。