以交叉的科学方法研究生命科学的基础与应用问题，已经成为应用生物学领域的热点。Implen NanoPhotometer®不仅具备生命科学的应用，还具备多种紫外-可见吸收光谱测量的分析化学应用，是生命科学交叉学科领域的理想工具。本期Implen Journal club分享这些交叉学科的研究成果。
坐标：比得哥什科技大学 生物技术系园艺实验室
期刊：《Folia Horticulturae》
氧化锌和银纳米粒子对菊花生长的影响
就像防晒霜在夏天保护我们的皮肤一样，使用氧化锌和银纳米粒子可以显著促进菊花的生长和稳定性。研究人员探讨了这些纳米粒子对实验室种植的菊花的影响。这项研究调查了两种菊花，“UTP Burgundy Gold”和“UTP Pinky Gold”，并使用了不同浓度的氧化锌（ZnO）和氧化锌与银纳米粒子（ZnO+Ag-NP）的结合。
结果表明，植物生长明显改善。除了促进叶和根的发育外，处理过的植物还表现出更大的叶面积、周长和宽度。尽管处理过的植物的叶绿素和类胡萝卜素水平通常低于未处理的植物，但使用RAPD和SCoT标记的遗传测试证实，处理过的植株在遗传上保持稳定。这些发现表明，使用氧化锌和银纳米粒子对菊花的大规模商业生产非常有益。这种创新的方法结合了纳米技术和生物技术的进步来改善菊花的栽植，使其成为园艺业有前景的解决方案。
NanoPhotometer®应用：用于在特定波长（λmax）下进行光度分析：叶绿素a和b分别在645 nm和662 nm处，类胡萝卜素在470 nm处。植物色素的含量以毫克每1克样品新鲜重量（mg·g−1 FW）计算。此外，还用于测量DNA浓度。
坐标：俄罗斯科学院 细胞学研究所
期刊：《Protistology》
海洋中隐藏的癌症战士：海洋甲藻研究
科学家们发现隐藏在海洋中充满活力的甲藻中的强大抗癌化合物，探索了海洋甲藻的化合物如何影响CT26癌症细胞的生长和运动。
研究人员探索了两种提取物：乙醇（EtE）和水溶液（AqE）。EtE含有橄榄石和叶绿素等色素，而AqE富含蛋白质。AqE显著降低了细胞活力，IC50为2.4µg/mL。EtE的IC50较高，为374.9µg/mL，表明毒性较低。流式细胞数据显示，EtE使细胞停止在细胞周期的S期，但AqE没有显著影响。两种提取物均未诱导细胞死亡（凋亡）。这两种提取物都减少了细胞运动，如划痕试验中伤口闭合速度变慢。
甲藻提取物，特别是EtE，具有抗肿瘤的前景，可以影响细胞生长和运动，而不会产生高毒性。这些海洋样本来自英国奥本苏格兰海洋研究所的藻类和原生动物培养物保藏中心。甲藻存在于海洋环境中，而不是淡水湖泊或河流中。海洋甲藻在具有开发新的癌症治疗方法的潜力，展示了海洋在对抗癌症方面隐藏的宝藏。
NanoPhotometer®应用：P.cordatum甲藻细胞总色素提取物的350-750nm吸收光谱测量和表征。还用于Bradford测定AqE蛋白质浓度。
坐标：华盛顿州立大学 营养与运动生理学系
期刊：《Journal of Agricultural and Food Chemistry》
解锁浆果的力量
浆果中的生物活性化合物具有体重管理和改善肠道健康，接骨木汁粉被证明能有效预防小鼠肥胖，增强肠道健康。与标准高脂肪饮食的小鼠相比，添加接骨木的小鼠体重明显减轻，体脂也较低。含有接骨木的饮食还增加了有益的肠道细菌，包括双歧杆菌和阿克曼氏菌，同时减少了脱硫弧菌等有害细菌，这表明接骨木汁粉通过调节肠道微生物群发挥了有效的抗肥胖作用。
除了接骨木果，其他浆果，包括草莓、蓝莓、黑覆盆子和黑莓，富含花青素，以其抗肥胖和代谢健康益处而闻名。浆果来源的花青素支持代谢健康和预防肥胖的潜力。
NanoPhotometer®应用：DNA的定量。
坐标：墨西哥州卫生研究所
期刊：《Acta medica academica》
光疗对类风湿性关节炎炎症的作用
我们不仅能拥抱夏天的阳光，还可以探索光的治疗作用。研究人员探讨了光疗如何影响类风湿性关节炎（RA）患者的炎症。RA引起关节疼痛、肿胀和僵硬。非甾体抗炎药和糖皮质激素等传统治疗方法可能会产生副作用，因此需要新的思路。
这项研究涉及10名患有RA的女性，她们接受了从每天到每周的光疗，持续1至3个月。光疗使用特定波长（425-650nm）来治疗炎症。研究人员使用先进技术测量了血液中的炎症标志物，包括ESR、CRP和类风湿因子（RF），以及白细胞中的细胞因子。他们还用各种数据评估了患者的生活质量和疼痛程度。
结果显示，光疗显著降低了ESR、CRP和RF水平，表明炎症程度降低。尽管关键炎症分子TNF-α也有所减少，但这种变化在统计学上并不显著。患者报告称，治疗后疼痛减轻，功能性改善。光疗似乎是RA的一种有益的额外治疗方法，可以减少炎症并改善患者的健康状况。然而，由于参与者人数少，缺乏详细的疾病活动测量数据，因此需要进行更多的研究。
NanoPhotometer®应用：cDNA的定量。
坐标：阳明交通大学 微生物与免疫学研究所
期刊：《Microbiology Spectrum》
肠道细菌如何改善运动能力
名为Veillonella dispar的肠道细菌是一种厌氧细菌，存在于人类口腔和肠道中，在将剧烈运动期间大量产生的乳酸转化为乙酸和丙酸等短链脂肪酸（SCFA）方面发挥着至关重要的作用，这对人类健康有益。
这项研究表明，当营养物质有限时，Veillonella dispar会显著调节其代谢，这种情况模拟了运动员运动后的肠道环境。最初，这种细菌会减少乳酸分解和丙酸的产生，但后来会部分恢复这些功能。这种代谢重编程通过改变丙酸盐和乙酸盐等关键代谢物的比例并减少丙酮酸的分泌，有助于维持稳定的肠道环境。
这种代谢灵活性对运动比赛选手来说尤其重要。在精英运动员的肠道中发现的较高水平的Veillonella可以将多余的乳酸转化为SCFA，从而可能增强恢复和表现。有了这种理解，运动员可以专注于支持肠道微生物群的营养策略，在激烈的比赛中优化他们的表现。像Veillonella dispar这样的微小肠道细菌也会影响到运动表现，也是我们身体和体内微生物之间复杂相互作用的证明，这是人类微生物组学领域的有趣课题。
NanoPhotometer®应用：RNA的纯度分析。
多元化的应用，融入各种学科交叉，从食品营养，光学疗法到纳米科学，NanoPhotometer®可以用于从核酸定量到光谱分析的多种应用，持续的帮助科学家取得新的发现。
相关文献DOI：
https://doi.org/10.2478/fhort-2024-0003
https://doi.org/10.1128/spectrum.03558-22
https://doi.org/10.1021/acs.jafc.4c01211
https://doi.org/10.5644/ama2006-124.137
http://dx.doi.org/10.21685/1680-0826-2024-18-1-6