Healthy Research Rewards
ResearchHub is incentivizing healthy research behavior. At this time, first authors of open access papers are eligible for rewards. Visit the publications tab to view your eligible publications.
Got it
AK
Ashutosh Kumar
Author with expertise in Synthesis and Applications of Carbon Quantum Dots
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
5
(100% Open Access)
Cited by:
2
h-index:
28
/
i10-index:
58
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
1

Novel class of yellow emitting carbon dots stimulate collective cell migration and 3D uptake in vivo

Umesh Singh et al.Jul 4, 2022
Abstract We present a new class of nitrogen-doped yellow fluorescent carbon dots, synthesized using a one-step hydrothermal method. These bright fluorescent nanoparticles have excitation and emission spectra near the red region of the visible light spectrum that are quite useful for bioimaging applications. Using organic molecules like ortho- phenylenediamine (OPDA), L-ascorbic acid and urea, yellow fluorescent carbon dots (CDs) were synthesized. We obtained a scalable number of CDs having an average size of 3 nm. The CDs show significant emission spectra in the yellow fluorescence region (λ em = 557 nm). The CDs show remarkable stability in their fluorescence in different pH conditions, ionic stability, photostability as well as thermal stability. These CDs are efficiently uptaken by mammalian cells through clathrin-mediated pathway. Apart from in vitro studies we have also used zebrafish larvae as a 3D in vivo model, and showed that CDs were uptaken efficiently by larvae showing maximum accumulation and fluorescence in the yolk sac region and the notochord region. The CDs also offer enhancement in cell proliferation, hence showing the application in wound healing. The fluorescence of CDs is quite robust and is not affected by most external stimuli, hence can be explored as a promising bioimaging tool for targeted bioimaging and biomedical applications.
1
Citation2
0
Save
0

Synergistic Modulation of Macrophages by Methotrexate and RELA siRNA Folate-Liposome: A Precision Therapy to Prevent Joint Degradation in Collagen-Induced Arthritic Rats

Simran Nasra et al.Jan 4, 2024
Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic autoimmune disorder characterized by inflammation and joint destruction. Current treatments, such as Methotrexate (MTX), while effective, often have therapeutic limitations like high plasma Cmax and lack of sustained release. This study explores a synergistic approach to RA therapy using folate-liposomal co-delivery of MTX and RELA siRNA, aimed at RAW264.7 macrophage repolarization through inhibition of the NF-κB pathway. Extensive invitro characterizations demonstrate the stability and biocompatibility of this combinatorial therapy in folate-liposomes. In collagen-induced arthritis (CIA) rat model, we observed a reduction in synovial inflammation and improved mobility following treatment. The combined MTX and RELA siRNA approach indirectly inhibits inflammatory cytokines and other biochemical parameters such as Rheumatoid factor (RF) and C-reactive protein (CRP). The targeted macrophage delivery yields a marked therapeutic effect in RAW264.7 murine macrophages, potentially modulating the M1 to M2 macrophage polarization. Overall, this research presents a promising avenue for innovative therapies in RA management by inhibiting the inflammatory cascade and preventing joint damage.
5

Red Fluorescent Carbon Nanoparticles Derived fromSpinacia oleracea L.: A Versatile Tool for Bioimaging & Biomedical Applications

Ketki Barve et al.May 12, 2023
Abstract Carbon-based fluorescent quantum dots are an emerging class of nanoparticles for targeted bioimaging and biomedical applications. We present a facile microwave-assisted approach for synthesizing carbon nanoparticles with bright red fluorescence using ethanolic extracts of Spinacia oleracea leaves, with a quantum yield of 94.67%. These nanoparticles, called CNPs, ranging from 15-50 nm, demonstrated fluorescence emission in the near-infrared (NIR) region between 650 and 700 nm, independent of excitation wavelength. Upon excitation at a wavelength of 410 nm, they exhibit an emission maxima peak at 672 nm. The significant uptake of CNPs in mammalian cells and zebrafish larvae highlights their potential as bioimaging agents in diverse biomedical applications in vivo . Further, these quantum dots enhance cellular proliferation and migration as observed by wound healing assay in mammalian cells, indicating their possible application in tissue engineering and regenerative medicine. These findings suggest that biosynthesized carbon nanoparticles possess significant potential for biomedical activities, which can serve as a robust benchmark for researchers towards promoting sustainability.
7

Cell-free mutant analysis combined with structure prediction of a lasso peptide biosynthetic protein B2

Almasul Alfi et al.Apr 6, 2022
ABSTRACT Biochemical and structural analyses of purified proteins are essential for the understanding of their properties. However, many proteins are unstable and difficult to purify, hindering their characterization. The B2 proteins of the lasso peptide biosynthetic pathways are cysteine proteases that cleave precursor peptides during the maturation process. The B2 proteins are poorly soluble and no experimentally-solved structures are available. Here, we performed a rabid semi-comprehensive mutational analysis of the B2 protein from the thermophilic actinobacterium, Thermobifida fusca (TfuB2) using a cell-free transcription/translation system, and compared the results with the structure prediction by AlphaFold2. Analysis of 34 TfuB2 mutants with substitutions of hydrophobic residues confirmed the accuracy of the predicted structure, and revealed a hydrophobic patch on the protein surface, which likely serves as the binding site of the partner protein, TfuB1. Our results suggest that the combination of rapid cell-free mutant analyses with precise structure predictions can greatly accelerate structure-function research of proteins for which no structures are available.