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

 

C Новым Годом!
C Новым Годом!

4 февраля объявили лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке»
4 февраля в здании Минобрнауки РФ состоялась торжественное награждение лауреатов V Всероссийской премии «За верность науке». 11 научно-просветительских проектов были отмечены престижной наградой.

Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии
5 февраля в Московском университете в Шуваловском корпусе МГУ состоится Всероссийский съезд учителей и преподавателей химии, посвященный Международному году Периодической таблицы химических элементов, начало - 10 часов.

II Всероссийский химический диктант пройдет 18 мая 2019 года
В 2019 году периодическому закону Дмитрия Менделеева исполнится 150 лет! В честь великого открытия этот год объявлен Международным годом Периодической таблицы химических элементов. Одним из наиболее ярких событий, приуроченных к этому году, станет II Всероссийский химический диктант, который пройдет 18 мая и который в этом году выходит на международный уровень. Мероприятие было анонсировано в рамках церемонии открытия Международного года Периодической таблицы химических элементов 29 января 2019 года в Париже, в штаб-квартире ЮНЕСКО.

Самые необычные таблицы Менделеева на выставке Международного года Периодической таблицы химических элементов

6-8 февраля в Российской академии наук состоялось торжественное открытие Международного года периодической таблицы химических элементов в России и приуроченная к этому масштабная интерактивная выставка

Почувствовать живое...
Е.А.Гудилин, А.А.Семенова, Н.А.Браже
Неразрушающее исследование живых клеток и клеточных структур является в настоящее время важным направлением научных изысканий, которые во многих зарубежных и российских научных группах направлены на достижение вполне прагматической цели – разработку новых принципов биомедицинской диагностики и эффективных подходов в нарождающейся персональной медицине.

Российская газета: Перевернуть пирамиду. Президент РАН: как повысить наши шансы на Нобеля
Юрий Медведев
Почему Россия по числу Нобелей отстает от ведущих стран мира, уступая, например, даже маленькой Швейцарии? Замалчиваются ли достижения отечественных ученых? Почему без привлечения в науку российского бизнеса мы не сможем успешно конкурировать в борьбе за престижную научную премию? Об этом корреспондент "РГ" беседует с президентом РАН Александром Сергеевым, который побывал в Стокгольме на вручении Нобелевских премий и поделился своими впечатлениями.

Инновационные системы: достижения и проблемы
Олег Фиговский, Валерий Гумаров

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.