Name: Exploration de l’application de la biodétection basée sur la diffusion Raman améliorée en surface des sEVs individuels dans le diagnostic et la thérapie des maladies (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-03-13T12:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 17 s
Description: Découvrez une plateforme analytique sans marquage combinant spectroscopie Raman améliorée en surface et apprentissage automatique pour détecter et classifier individuellement les petites vésicules extracellulaires.

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<ol><li>Van Niel, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Challenges+and+directions+in+studying+cell-cell+communication+by+extracellular+vesicles%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Mol+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Challenges and directions in studying cell-cell communication by extracellular vesicles.</a> Nat Rev Mol Cell Biol. 23 (5), 369-382 (2022).</li>
<li>Herrmann, I. K., Wood, M. J. A., Fuhrmann, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+vesicles+as+a+next-generation+drug+delivery+platform%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Nanotechnol%22%5BJournal%5D)">Extracellular vesicles as a next-generation drug delivery platform.</a> Nat Nanotechnol. 16 (7), 748-759 (2021).</li>
<li>Raposo, G., Stoorvogel, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+vesicles%3A+Exosomes%2C+microvesicles%2C+and+friends%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Extracellular vesicles: Exosomes, microvesicles, and friends.</a> J Cell Biol. 200 (4), 373-383 (2013).</li>
<li>Möller, A., Lobb, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+evolving+translational+potential+of+small+extracellular+vesicles+in+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Cancer%22%5BJournal%5D)">The evolving translational potential of small extracellular vesicles in cancer.</a> Nat Rev Cancer. 20 (12), 697-709 (2020).</li>
<li>Mathieu, M., Martin-Jaular, L., Lavieu, G., Thery, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Specificities+of+secretion+and+uptake+of+exosomes+and+other+extracellular+vesicles+for+cell-to-cell+communication%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Specificities of secretion and uptake of exosomes and other extracellular vesicles for cell-to-cell communication.</a> Nat Cell Biol. 21 (1), 9-17 (2019).</li>
<li>Alvarez-Erviti, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delivery+of+siRNA+to+the+mouse+brain+by+systemic+injection+of+targeted+exosomes%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Biotechnol%22%5BJournal%5D)">Delivery of siRNA to the mouse brain by systemic injection of targeted exosomes.</a> Nat Biotechnol. 29 (4), 341-347 (2011).</li>
<li>Kahroba, H., Hejazi, M. S., Samadi, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exosomes%3A+From+carcinogenesis+and+metastasis+to+diagnosis+and+treatment+of+gastric+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Mol+Life+Sci%22%5BJournal%5D)">Exosomes: From carcinogenesis and metastasis to diagnosis and treatment of gastric cancer.</a> Cell Mol Life Sci. 76 (9), 1747-1758 (2019).</li>
<li>Ferguson, S. W., Nguyen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exosomes+as+therapeutics%3A+The+implications+of+molecular+composition+and+exosomal+heterogeneity%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">Exosomes as therapeutics: The implications of molecular composition and exosomal heterogeneity.</a> J Control Release. 228, 179-190 (2016).</li>
<li>Stiles, P. L., Dieringer, J. A., Shah, N. C., Van Duyne, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface-enhanced+Raman+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Surface-enhanced Raman spectroscopy.</a> Annu Rev Anal Chem. 1, 601-626 (2008).</li>
<li>Jeon, T. Y., Kim, D. J., Park, S. G., Kim, S. H., Kim, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanostructured+plasmonic+substrates+for+use+as+SERS+sensors%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Converg%22%5BJournal%5D)">Nanostructured plasmonic substrates for use as SERS sensors.</a> Nano Converg. 3, 1-10 (2016).</li>
<li>Nie, S., Emery, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Probing+single+molecules+and+single+nanoparticles+by+surface-enhanced+Raman+scattering%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Probing single molecules and single nanoparticles by surface-enhanced Raman scattering.</a> Science. 275 (5303), 1102-1106 (1997).</li>
<li>Wang, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultra-sensitive+graphene-plasmonic+hybrid+platform+for+label-free+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Mater%22%5BJournal%5D)">Ultra-sensitive graphene-plasmonic hybrid platform for label-free detection.</a> Adv Mater. 25 (35), 4918-4924 (2013).</li>
<li>Liu, Z. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gold+nanopyramid+arrays+for+non-invasive+surface-enhanced+Raman+spectroscopy-based+gastric+cancer+detection+via+sEVs%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Appl+Nano+Mater%22%5BJournal%5D)">Gold nanopyramid arrays for non-invasive surface-enhanced Raman spectroscopy-based gastric cancer detection via sEVs.</a> ACS Appl Nano Mater. 5 (9), 12506-12517 (2022).</li>
<li>Jonak, S. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analyzing+bronchoalveolar+fluid+derived+small+extracellular+vesicles+using+single-vesicle+SERS+for+non-small+cell+lung+cancer+detection%5BTitle%5D)+AND+%22Sens+Diagn%22%5BJournal%5D)">Analyzing bronchoalveolar fluid derived small extracellular vesicles using single-vesicle SERS for non-small cell lung cancer detection.</a> Sens Diagn. 2 (1), 90-99 (2023).</li>
<li>Liu, Z. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Label-free+single-vesicle+based+surface+enhanced+Raman+spectroscopy%3A+A+robust+approach+for+investigating+the+biomolecular+composition+of+small+extracellular+vesicles%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Label-free single-vesicle based surface enhanced Raman spectroscopy: A robust approach for investigating the biomolecular composition of small extracellular vesicles.</a> PLoS One. 19 (6), e0304287(2024).</li>
<li>Liu, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On+the+feasibility+of+SERS-based+monitoring+of+drug+loading+efficiency+in+exosomes+for+targeted+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Biosensors+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">On the feasibility of SERS-based monitoring of drug loading efficiency in exosomes for targeted delivery.</a> Biosensors (Basel). 15 (3), 198(2025).</li>
<li>Ling, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Can+graphene+be+used+as+a+substrate+for+Raman+enhancement%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">Can graphene be used as a substrate for Raman enhancement.</a> Nano Lett. 10 (2), 553-561 (2010).</li>
<li>Wang, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Giant+optical+response+from+graphene-plasmonic+system%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Nano%22%5BJournal%5D)">Giant optical response from graphene-plasmonic system.</a> ACS Nano. 6 (7), 6244-6249 (2012).</li>
<li>Wang, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Label-free+SERS+selective+detection+of+dopamine+and+serotonin+using+graphene-Au+nanopyramid+heterostructure%5BTitle%5D)+AND+%22Anal+Chem%22%5BJournal%5D)">Label-free SERS selective detection of dopamine and serotonin using graphene-Au nanopyramid heterostructure.</a> Anal Chem. 87 (20), 10255-10261 (2015).</li>
<li>Qiu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+advances+in+technologies+for+single+extracellular+vesicle+analysis+and+its+clinical+applications+in+cancer+diagnosis%5BTitle%5D)+AND+%22Biosensors+%28Basel%29%22%5BJournal%5D)">Current advances in technologies for single extracellular vesicle analysis and its clinical applications in cancer diagnosis.</a> Biosensors (Basel). 13 (1), 60(2023).</li>
<li>Akbar, N., Pinnick, K. E., Paget, D., Choudhury, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isolation+and+characterization+of+human+adipocyte-derived+extracellular+vesicles+using+filtration+and+ultracentrifugation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Isolation and characterization of human adipocyte-derived extracellular vesicles using filtration and ultracentrifugation.</a> J Vis Exp. (170), e64102(2021).</li>
<li>Li, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Label-free+SARS-CoV-2+detection+platform+based+on+surface-enhanced+Raman+spectroscopy+with+support+vector+machine+spectral+pattern+recognition%5BTitle%5D)+AND+%22Eng+Sci%22%5BJournal%5D)">Label-free SARS-CoV-2 detection platform based on surface-enhanced Raman spectroscopy with support vector machine spectral pattern recognition.</a> Eng Sci. 23, 862-870 (2023).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>1x PBS</td><td>Thermo Fisher Scientific</td><td>J61196. AP</td><td></td></tr><tr><td>Grille en cuivre à 300 mailles</td><td>Sciences de la microscopie électronique</td><td>EMS200-Cu</td><td></td></tr><tr><td>Solution de paraformodéhyde à 4 %</td><td>Sigma Aldrich</td><td>1004960700</td><td></td></tr><tr><td>4&Prime ; Si wafers&nbsp ;</td><td>MSE Supplies</td><td><fort>WA0810</fort></td><td>(100) orienté &nbsp ;</td></tr><tr><td>Lignée cellulaire A549</td><td>ATCC</td><td>CCL-185&nbsp ; </fort></td><td></td></tr><tr><td>Lignée cellulaire AGS</td><td>ATCC</td><td>CRL-1739</td><td></td></tr><tr><td>Rotor centrifugeuse F-35-6-30, 5430</td><td>Eppendorf</td><td>< fort>22654306</fort ></td><td></td></tr><tr><td>CHA Mark 40</td><td>CHA Mark 40</td><td>https://chaindustries.com/mark-40-system/</td><td>Évaporation par faisceau électrique</td></tr><tr><td>Solution de gravure cr</td><td>Sigma Aldrich</td><td>651826-500ML</td><td></td></tr><tr><td>Doxorubicine&nbsp ; D-4000</td><td>LC Laboratories</td><td>D-4000_3g</td><td></td></tr><tr><td>Système ExoView R100 et kit ExoView Human Tetraspanin</td><td>NanoView Biosciences</td><td>https://www.nowmedicalstudios. com/portfolio/nanoview- biosciences-3d-product-illustrations</td><td></td></tr><tr><td>Solution FeCl3</td><td>Sigma Aldrich</td><td>451649</td><td></td></tr><tr><td>Solution HF</td><td>Sigma Aldrich</td><td>695068-500ML</td><td></td></tr><tr><td>Hs 738.St/Int lignée cellulaire</td><td>ATCC</td><td>CRL-7869</td><td></td></tr><tr><td>dans le microscope Raman confocal via</td><td>Renishaw</td><td>https://www.renishaw.com/en/ invia-confocal-raman-microscope --6260 ?srsltid=AfmBOoqbZlyW qv2KDdcXV0UZnp8tdLNgYZ0 GbZvGOWI6z1OKi48rg5-b</td><td></td></tr><tr><td>Solution KOH</td><td>Sigma Aldrich</td><td>417661</td><td></td></tr><tr><td>Shakers d’incubation/réfrigération MaxQ 4000 de laboratoire</td><td>Thermo Scientific</td><td>SHKA4000 (4320)</td><td></td></tr><tr><td>Incubateur MCO-19AIC</td><td>SANYO</td><td>8380-30-0035</td><td></td></tr><tr><td>Filtre Millex-GP</td><td>MilliporeSigma</td><td>SLGPM33RS</td><td>&nbsp ; 0,22 & micro ; m</td></tr><tr><td>Microscope NanoSEM 230</td><td>FEI</td><td>SEM-FEI-014&nbsp ;</td><td></td></tr><tr><td>Nanosight NS300</td><td>Malvern Panalytical</td><td>https://www.malvernpanalytical .com/en/support/support-produit /nanosight-range/nanosight-ns300</td><td></td></tr><tr><td>Lignée cellulaire NCI-N87</td><td>ATCC</td><td>CRL-5822</td><td></td></tr><tr><td>Ultracentrifugeuse Optima TLX</td><td>Beckman Coulter</td><td>8043-30-1197</td><td></td></tr><tr><td>Oxford Plasmalab 80 Plus</td><td>Oxford Plasmalab</td><td>https://plasma.oxinst.com/ Produits/RIE/Plasmapro-800-RIE</td><td></td></tr><tr><td>Sphères en polystyrène</td><td>Alfa Aesar</td><td>< fort>AA42711AB</fort ></td><td>500 nm</td></tr><tr><td>qEVoriginal/35 nm</td><td>Izon</td><td>ICO-35</td><td></td></tr><tr><td>Graphène monocouche</td><td>MSE Supplies</td><td><fort>ME0408</fort></td><td></td></tr><tr><td>Flasque T-75</td><td>VWR</td><td>156800</td><td></td></tr><tr><td>TF20 EM haute résolution</td><td>FEI</td><td>https://eicn.cnsi.ucla.edu/project/fei-tf20-tem/</td><td></td></tr><tr><td>Solution d’acétate d’uranyle</td><td>Sciences de la microscopie électronique</td><td>22400-1</td><td></td></tr></tbody></table>

exploration de l’application de la biodétection basée sur la diffusion raman améliorée en surface des sevs individuels dans le diagnostic et la thérapie des maladies

Exploring the Application of Surface-enhanced Raman Scattering-based Biosensing of Individual sEVs in Disease Diagnosis and Therapeutics

Exploration de l’application de la biodétection basée sur la diffusion Raman améliorée en surface des sEVs individuels dans le diagnostic et la thérapie des maladies

This protocol outlines a comprehensive, label-free platform that integrates surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) with machine learning (ML) to ...

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Cette vidéo décrit la technique de diffusion Raman par résonance de surface améliorée pour détecter le cancer de l’ovaire métastatique à l’aide de nanosondes ciblées, d’anticorps antirécepteurs spécifiques et de nanosondes de contrôle non ciblées. Cette méthode permet de déterminer l’abondance relative des deux nanosondes et de différencier les cellules cancéreuses du fond viscéral.

Imagerie basée sur des nanosondes SERRS fonctionnalisées par anticorps : une technique d’imagerie Raman très sensible pour détecter le cancer de l’ovaire métastatique in vivo

Nous décrivons la fabrication et la caractérisation de systèmes nano-biologiques intercalant des substrats nanostructurés avec des protéines immobilisées et des aptamères. Les étapes expérimentales pertinentes impliquant la fabrication lithographique de substrats nanostructurés, la biofonctionnalisation et la caractérisation par spectroscopie Raman améliorée de surface (SERS) sont rapportées. La détection SERS des protéines immobilisées en surface, et le sondage de la liaison protéine-ligand et...

Surface Enhanced Raman Spectroscopy Détection de biomolécules Utilisation EBL fabrication des substrats nanostructurés

Un procédé pour la fabrication et la réalisation de la surface de filtrage du type spectroscopique Raman améliorée (SERS) essai pour la détection de contaminants chimiques (par exemple, un pesticide et ferbame antibiotique ampicilline) est présentée.

Une surface à base de filtre-Enhanced Raman spectroscopique test pour la détection rapide des contaminants chimiques

Les sondes optiques à base de nanoparticules ont été conçues pour détecter les antigènes à l’aide de la spectroscopie Raman et UV-Vis. Nous décrivons ici un protocole permettant de préparer de telles sondes pour un immunodosage par spectroscopie UV-Vis/Raman de manière à intégrer les futures capacités de multiplexage.

Fabricating UV-Vis et Raman Spectroscopy Platform Immunoassay

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À l’aide de Transmission optique extraordinaire pour quantifier les biomarqueurs cardiaques dans le sérum humain

Cancer de l’ovaire forme des métastases dans toute la cavité péritonéale. Ici, nous présentons un protocole pour faire et utilisation folate-récepteur ciblé exaltée de surface résonance Raman scattering nanosondes qui révèlent ces lésions avec une spécificité élevée via ratiométrique imagerie. Les nanosondes sont administrés par voie intrapéritonéale à des souris vivantes, et les images dérivées correspondent bien aux histologie.

Raman exaltée de surface résonance diffusion Nanoprobe Ratiometry pour détecter le Cancer de l’ovaire microscopique par l’intermédiaire de récepteurs de l’acide folique ciblage

Ce protocole présente une plate-forme intégrée de spectroscopie-masse de Raman (MS) qui est capable d'atteindre la résolution unicellulaire. La spectroscopie raman peut être utilisée pour étudier la réponse cellulaire aux médicaments, tandis que la SP peut être utilisée pour l'analyse ciblée et quantitative de l'utilisation et du métabolisme des médicaments.

Une plate-forme intégrée de spectroscopie et de spectrométrie de masse Raman pour étudier l'apport, le métabolisme et les effets des médicaments à une seule cellule

Cet article propose une nouvelle génération de plateformes analytiques multiparamétriques avec un débit accru pour la caractérisation des sous-ensembles de vésicules extracellulaires. La méthode est basée sur une combinaison de méthodes de biodétection multiplexées avec des analyses métrologiques et morphomécaniques par microscopie à force atomique, couplée à la spectroscopie Raman, pour qualifier des cibles vésiculaires piégées sur une biopuce de microréseau.

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Dans cette étude, nous avons développé une nanosonde d’empreintes digitales basée sur la diffusion Raman améliorée en surface (SERS) à faible coût avec une biocompatibilité favorable pour montrer la bioimagerie de cellules vivantes sans marquage et détecter deux souches bactériennes, montrant en détail comment obtenir des spectres SERS de cellules vivantes dans une méthode non destructive.

Bioanalyse de diffusion Raman sans marquage à surface améliorée basée sur des nanosondes à Au@Carbon points

À l’aide d’une plate-forme multimodale combinant des modalités d’imagerie optique sans marquage, nous avons développé un protocole pour visualiser et quantifier la dynamique cellulaire et le métabolisme. Grâce à l’imagerie par fluorescence multiphotonique, à la génération de secondes harmoniques et à la microscopie à diffusion Raman stimulée, nous pouvons générer une vue d’ensemble holistique de l’environnement cellulaire et moléculaire.

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