利用纳米镊子实现了对牛奶来源的细胞外囊泡的无标记单粒子分析，并借助了人工智能技术辅助完成

《npj Biosensing》：AI-assisted label-free single-particle analysis of milk-derived extracellular vesicles enabled by nanotweezers

　　

摘要

源自牛奶的细胞外囊泡（mEVs）作为药物载体具有巨大潜力，因为它们能够在消化道中存活，经过改造后能够避免免疫系统的排斥反应，并将治疗性物质输送到体内。要充分发挥这一潜力，需要对囊泡的大小、成分和纯度进行精确的单颗粒测量。然而，现有的分析工具往往速度较慢，且需要使用化学标记。在这里，我们介绍了一种电水动力纳米镊平台，该平台能够快速并行捕获数千个mEVs，实现无标记的干涉散射成像，并利用人工智能进行自动化分析。该设备采用了一层带有15微米孔阵列的薄金膜，通过产生径向汇聚的交流驱动流体流动，在几秒钟内将囊泡固定到位。通过短暂释放囊泡，我们可以追踪它们的布朗运动来计算其大小，并根据干涉对比信号估算其折射率，从而评估样品的纯度和异质性。这种快速、无干扰的工作流程结合了可扩展的捕获技术、实时的无标记成像以及自动化分析功能，为研究mEVs提供了强有力的方法，并加速了它们作为治疗递送载体的应用。