System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法和应用技术_技高网

一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法和应用技术

技术编号:44370413 阅读:3 留言:0更新日期:2025-02-25 09:48
一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法和应用,属于太赫兹技术领域。本发明专利技术方法包括使用辐照频率为27.27~59.41THz的太赫兹波作为光源,对神经细胞进行扫描式辐照。所述方法包括:使用光频率为34.9THz的太赫兹波,光功率密度为3.98W/cm<supgt;2</supgt;,辐照时间为43分钟对神经细胞进行扫描辐照。本发明专利技术检测辐照后细胞的ATP含量,可见在这一辐照条件下,神经细胞的ATP含量增加,促进了线粒体代谢,提高了线粒体的活性,本发明专利技术提供了太赫兹波可以通过增强神经细胞ATP合成能力,进而提高细胞线粒体活性的新方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太赫兹,具体涉及一种提高神经细胞线粒体活性尤指能量代谢产生atp的太赫兹调控方法。


技术介绍

1、线粒体是细胞能量的代谢中心,是真核细胞的重要细胞器,通过氧化磷酸化产生能量,调控细胞代谢稳态、增殖/分化以及细胞死亡。线粒体的活性正常与否,与细胞功能的正常运行息息相关。而其关键作用,能量代谢的紊乱会引起细胞结构和功能异常,导致细胞死亡。神经细胞对能量变化极其敏感,而其能量代谢又极其旺盛。因此,线粒体在衰老及神经退行性病变等重大疾病中起到重要作用。

2、太赫兹波是一种高频电磁波,因其频谱分辨性、穿透性、安全性和独特的生物效应,具有非常重大的科学探索价值和潜在的应用价值。上世纪80年代以来,太赫兹技术开始迅速发展,在多个领域内得到应用。由于太赫兹频谱与许多分子振动和转动以及分子间弱相互作用的能级接近,可与诸多细胞、组织和生物大分子相互作用并引起一系列生物学效应,故而被认为具有调控生物机体的功能。

3、神经系统疾病中,线粒体结构和功能的改变不可避免。现有研究中多使用药物进行治疗和调控,到了复杂的细胞环境之中,药物的靶向性和药效都会大大降低。而使用光调控的技术方法,可以靶向目标位置,对于外伤患者而言更为简单有效。但由于太赫兹技术发展较晚,已有的针对神经细胞的电磁辐射研究多集中在可见光、近红外光和微波,这些已有的相关研究中,多依赖于电磁辐射的热效应进行活性调控,而太赫兹波自身的低能特性,其调控方式多依赖于非热效应,从而避免引起细胞热效应的不良反应,尤其是敏感的神经细胞。但目前缺少太赫兹波段的相关神经生物学研究,尤其是太赫兹波对线粒体活性的调控。


技术实现思路

1、针对上述现有技术中存在的问题,本专利技术的目的在于设计提供一种提高线粒体活性的太赫兹调控方法,针对细胞内负责生成atp的位于线粒体内膜的atp合酶,以太赫兹技术手段进行特异性调控,从而增加atp生成,促进了线粒体代谢,提高了线粒体的活性。

2、为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、一方面,本专利技术提供了一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,包括使用辐照频率为27.27~59.41thz的太赫兹波作为光源,对神经细胞进行扫描式辐照。进行辐照后测定辐照后神经细胞中atp含量的变化。

4、所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,所述辐照频率为34.9thz。通过检测光频率下的光辐照后细胞atp含量的变化,便于确定神经细胞中线粒体活性是否升高。

5、所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,所述提高神经细胞线粒体活性为增加atp含量。atp含量的增加,是所述神经细胞线粒体活性改变的指示。

6、所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,所述太赫兹波的功率密度为3.6~4.2w/cm2。

7、所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,所述太赫兹波的功率密度为3.98w/cm2。

8、所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,所述太赫兹波的的辐照时间为40~45分钟。

9、第二方面,本专利技术提供了任一项所述的方法在制备提高神经细胞线粒体活性的保健品中的应用。

10、第三方面,本专利技术提供了任一项所述的方法在制备治疗衰老或神经退行性疾病的药物中的应用。

11、其中,频率为34.9thz的太赫兹波是通过分子动力学模拟计算位于线粒体内膜的atp合酶的红外吸收光谱获得。线粒体内膜的atp合酶,为三磷酸腺苷酶(atpase)的一种,特指f型的fof1-atp合酶(f type fof1 atp synthase),其位于线粒体内膜上,利用伴随氧化呼吸链产生的质子动力势,通过引起蛋白质的构象变化来进行三磷酸腺苷(atp)的合成,细胞内的atp绝大多数来源于atp合酶。

12、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:

13、本专利技术提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,在光频率为34.9thz下的光能可增强神经细胞atp含量的增加,提高了神经细胞线粒体的活性,增强了能量代谢,对治疗与线粒体能量代谢相关的疾病具有一定的意义。

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【技术保护点】

1.一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,包括使用光频率为34.9THz的太赫兹波作为光源,对神经细胞进行扫描式辐照。

2.如权利要求1所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,所述辐照频率为27.27~59.41THz。

3.如权利要求1所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,所述提高神经细胞线粒体活性为增加ATP含量。

4.如权利要求1所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,所述太赫兹波的功率密度为3.6~4.2W/cm2。

5.如权利要求1所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,所述太赫兹波的功率密度为3.98W/cm2。

6.如权利要求1所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,所述太赫兹波的辐照时间为40~45分钟。

7.如权利要求1-6任一项所述的方法在制备提高神经细胞线粒体活性的保健品中的应用。

8.如权利要求1-6任一项所述的方法在制备治疗衰老或神经退行性疾病的药物中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,包括使用光频率为34.9thz的太赫兹波作为光源,对神经细胞进行扫描式辐照。

2.如权利要求1所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,所述辐照频率为27.27~59.41thz。

3.如权利要求1所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,所述提高神经细胞线粒体活性为增加atp含量。

4.如权利要求1所述的一种用于提高神经细胞线粒体活性的太赫兹调控方法,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:龙建纲张霆嵘雷梦瑶鲁卓阳杨萌
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:

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