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

 

Фотонный кристалл на основе оксида алюминия
Фотонный кристалл на основе оксида алюминия

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019. Тезисы доклада Быкова В.А.

Пять медалей завоевали российские школьники на Международной физической олимпиаде
Стали известны итоги 50-й Международной физической олимпиады для школьников, которая проходила в Тель-Авиве (Израиль). Российская сборная завоевала в состязаниях 4 золотые и одну серебряную медаль.

Поступление в совместный российско-китайский Университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне
В июле 2019 года в МГУ имени М.В. Ломоносова проходит набор учащихся на программы МГУ, реализуемые в Университете МГУ-ППИ в Шэньчжэне. Поступление в совместный университет – это возможность учиться в самом быстроразвивающемся городе мира на русском языке у ведущих преподавателей МГУ по самым современным программам, получить образование мирового уровня и дипломы сразу двух университетов, овладев китайским языком. Для поступления в совместный университет не требуется владения китайским языком. Прием документов и экзамены проходят на территории МГУ. Абитуриенты имеют право поступать одновременно в МГУ имени М.В. Ломоносова и МГУ-ППИ в Шэньчжэне.

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

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!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
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.