Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. Вверху: мощность электромагнитного поля. Внизу: высвобождение "модельных лекарств".
Рисунок 2. Схема эксперимента с мышкой. Красный прямоугольник: имплантированная "модельная опухоль". Серый овал: область тканей, взятая для дальнейших исследований.
Рисунок 3. Высвобождение "модельного лекарства" после воздействия переменного электромагнитного поля приводит к окрашиванию тканей (слева), чего не наблюдается в контроле (справа).

Все лекарства в одной частице

Ключевые слова:  ДНК, доставка лекарств, наночастицы, периодика

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

24 ноября 2007

Американские исследователи предложили интересное использование суперпарамагнитных наночастиц для доставки лекарств, генов, а также для терапии опухолей.

Ученые воспользовались способностью магнитных наночастиц разогреваться под действием переменного (электро)магнитного поля. К частицам были пришиты одноцепочечные фрагменты ДНК, способные формировать двуцепочечные структуры при добавлении к ним комплементарных фрагментов ДНК. Двуцепочечные ДНК распадаются на одноцепочечные фрагменты при определенной температуре, которая зависит от длины и состава цепей ДНК.

К частицам оксида железа размером 50 нм, покрытых декстраном, были пришиты 30-нуклеотидные молекулы ДНК. Затем ученые создали «модельное лекарство» - флуоресцентную метку с фрагментом ДНК, комплементарным пришитому к наночастицам. Для своих экспериментов ученые взяли «модельные лекарства» с комплементарными участками ДНК разной длины (и, соответственно, разной температурой "плавления"), а также флуоресцентными метками различного цвета.

Наночастицы с прикрепленными к ним «модельными лекарствами» поместили в гель, который послужил «модельной опухолью». Теперь флуоресцентные метки могли оказаться в растворе только в том случае, если нарушалось их связывание с наночастицами.

Сначала ученые провели исследования in vitro. На «модельную опухоль» с наночастицами, содержащими два типа «модельных лекарств», действовали переменным магнитным полем различной мощности: сначала 0,55 кВатт, что приводило к высвобождению только одного красителя; затем – 3 кВатт, и в этом случае в раствор высвобождались уже оба вещества (рисунок 1). Таким образом, была продемонстрирована возможность контролируемого последовательного высвобождения нескольких лекарств. С точки зрения дальнейших биологических применений важно, что применяемое в данном случае (электро)магнитное поле частотой 400 кГц легко проникает в ткани организма.

Вдохновленные успехом, исследователи перешли к испытаниям in vivo. «Модельная опухоль» вместе с магнитными частицами была имплантирована живым мышкам, на которых затем также подействовали переменным (электро)магнитным полем частотой 400 кГц и мощностью 3 кВатта в течение 5 минут. После этого ученые извлекли ткани, окружающие «модельную опухоль», и посмотрели, произошло ли высвобождение «модельного лекарства». На гистологических препаратах видно окрашивание тканей (рисунок 3).

Понятно, что не очень сложно заменить краситель на реальное лекарство. Авторы исследования также отмечают, что поверхность наночастиц можно дополнительно модифицировать различными "адресными" молекулами.

Работа «Remotely Triggered Release from Magnetic Nanoparticles» опубликована в Advanced Materials.


Источник: Wiley InterScience



Комментарии
О плавлении ДНК я бы все-таки без кавычек писала.
И немедленно всем застрелиться, дабы "золотой миллиард" жил долго и счастливо. В "интересах сохранения биологического вида людей" США разделят всех на людей и не людей исключительно по демократическому признаку. В таком разе мне точно хана. Ибо живу я в "последней диктатуре Европы".

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Цветок лунного света
Цветок лунного света

Периодическую таблицу Менделеева опять улучшили: наночастицы пятивалентного плутония
Соединения шестивалентного плутония в щелочной среде могут привести к кристаллизации фазы (NH4)PuO2CO3, которая стабильна в течение нескольких месяцев и содержит пятивалентный плутоний. Получение новой фазы пятивалентного плутония фундаментально интересно и открывает новые возможности в разработке более эффективных технологий переработки радиоактивных отходов.

MAPPIC 2019. Второй день
15 октября 2019 года прошел второй день I Московской осенней международной конференции по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

MAPPIC 2019. Первый день
14 октября 2019 года успешно открылась I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019). В сообщении приведены темы докладов и небольшой фоторепортаж.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.