Версия для слабовидящих
Наночастицы испытают для проведения химических реакций в клетках Печать Email
Новости об инновациях
27.06.2014

В условиях потребности в мельчайших терапевтических устройствах наблюдается растущий спрос на разработку наночастиц, которые способны транспортировать и поставлять препараты, предназначенные для отдельных клеток человеческого организма.

Недавно исследователи создали наночастицы, которые в определенных условиях самособираются, то есть привлекают дополнительные гостевые молекулы в свою структуру. Как крошечные субмарины, эти универсальные нанокурьеры могут перемещаться в водной среде, окружающей клетки, и перемещать гостевые молекулы через мембраны живых клеток для последовательной поставки груза.

Хотя поставки молекул внутрь клеток с помощью наночастиц удалось добиться ранее с помощью различных методов, ученые разработали наночастицы, способные к поставке и обмену дополнительными молекулами. На практике эти нанокурьеры весьма востребованы, отметил профессор химии Франциско Раймо из университета Майами.

«Способность поставлять различные виды внутрь клеток независимо, а также стимулировать их взаимодействие, исключительно во внутриклеточной среде, способна привести к развитию ценной стратегии активизации препаратов в клетках», сообщил Раймо.

Новые нанокурьеры в диаметре составляют 15 нанометров. Они представляют собой надмолекулярные конструкции, состоящие из стандартных блоков под названием амфифильных полимеров. Эти нанокурьеры удерживают гостевые молекулы в пределах нерастворимой в воде внутренней части и используют растворимую в воде внешнюю часть для перемещения в водной среде. В итоге эти наномеханизмы идеальны для перемещения молекул, которые в иных условиях были бы нерастворимыми в воде, через жидкую среду.

«Оказавшись в живой клетке, частицы смешиваются и обмениваются грузом. Это взаимодействие способствует передаче энергии между усвоенными молекулами», пояснил Раймо. „Если дополнительные доноры и акцепторы энергии вводятся отдельно и последовательно, передача энергии между ними происходит исключительно в пределах внутриклеточной среды. А поскольку есть передача энергии, то акцепторы испускают флуоресцентный сигнал, который виден в микроскоп“.

Для данного механизма важны нековалентные связи, произвольно скрепляющие надмолекулярные конструкции. Эти слабые связи существуют между молекулами с дополнительными формами и электронными свойствами. Они отвечают за способность надмолекул спонтанно собираться в жидкой среде. В определенных условиях обратимость этих слабых нековалентных связей позволяет надмолекулярным конструкциям обмениваться компонентами и грузом.

Эксперименты проводились на клеточных культурах. Пока неизвестно, смогут ли наночастицы перемещаться по кровотоку.

«Нам бы очень этого хотелось, но доказательств пока нет», заявил Раймо. „Мы работаем в данном направлении“.

Следующая фаза исследования включает демонстрацию того, что данный метод может использоваться для проведения химических реакция в клетках, а не только для передачи энергии.

«Размер наночастиц, их динамическая природа и то, что реакции проходят в нормальных биологических условиях, делает наночастицы идеальным транспортом для управляемой активации терапии непосредственно в клетках», заключил ученый.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2014/nanochastitsy-ispytayut-dlya-provedeniya-khimicheskikh-reaktsii-v-kletkakh

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта