選択タンパク質輸送のための分子インプリントされたポリマーベースの触媒マイクロモーター
Jahir Orozco1, Allan Cortés, Guanzhi Cheng
1Department of Nanoengineering, University of California, San Diego, La Jolla, California 92093, USA.
Journal of the American Chemical Society
|March 28, 2013
まとめ
研究者らは,分子インプリントポリマー (MIP) を使用したナノマシン戦略を開発し,標的分子を捕捉して輸送しました. この革新的なアプローチにより,複雑なサンプルからアビジンなどのタンパク質を選択的に分離することができ,新しい生物医学アプリケーションの道を開くことができます.
科学分野:
- ナノテクノロジー ナノテクノロジー
- ポリマーサイエンスの科学
- バイオメディカルエンジニアリング
背景:
- 分子インプリントポリマー (MIP) は,選択的な分子認識能力を提供します.
- 触媒マイクロチューブラーエンジンは,標的の配送と分離の可能性のある高度なナノマシンです.
- 複雑なマトリックスから特定のバイオ分子を分離するための効率的な方法の開発は,依然として課題です.
研究 の 目的:
- MIPを使用したターゲット隔離のための新しいナノマシン戦略を実証する.
- マイクロトランスポーター内の選択的な人工認識サイトを作成する.
- To enable できるようにする
主な方法:
- ターゲット分析物 (テンプレート) の存在下で,マイクロエンジンの周りのポリマー層の電ポリメリゼーション.
- 二重層のポリー ((3,4-エチレンダイオキシチオフェン) (PEDOT) /Pt-Niマイクロエンジンを利用しています.
- フルオレスセインイソチオシアネート (FITC) を標識したアビディンをテンプレート分子として採用した.
主要な成果:
- 管状のマイクロトランスポーターに特製された選択的認識サイトを成功裏に導入しました.
- 光タグ付きアビディンの選択的濃度が動くマイクロエンジンに示された.
- 達成された 達成された
- オン・ザ・フライング (on-the-fly)
結論:
- 開発されたMIPベースのナノマシン戦略は,標的分子の効果的な捕獲と輸送を可能にします.
- このアプローチは,血清や唾液などの生体サンプルからタンパク質を選択的に分離することを可能にします.
- この技術は,多様な生物医学および環境アプリケーションの有望性を示しています.
関連する概念動画
01:34Protein Transport into the Inner Mitochondrial Membrane
Nuclear encoded mitochondrial precursors are imported to the inner membrane in a multistep process involving two separate translocons, TIM22 and TIM23. TIM23 is a cation-selective pore that remains closed by the N terminal segment of the protein. Negative charges on the TIM23 act as a receptor for the incoming precursor, pulling the positively charged matrix-targeting sequence for peptide insertion and translocation.
Transport of mitochondrial precursors across the TIM23 channel is driven by...
Transport of mitochondrial precursors across the TIM23 channel is driven by...
01:32Microtubule Associated Motor Proteins
Eukaryotic cells have different motor proteins for transporting various cargo within the cell. These motor proteins differ based on the filament they associate with, the direction they move within the cell, and the type of cargo they transport. Motor proteins that associate with microtubules are known as microtubule-associated motor proteins. There are two families of microtubule-associated motor proteins —Kinesins and Dyneins. Both these proteins assist in the transport of cellular cargos...
01:19Translocation of Proteins into the Mitochondria
Mitochondrial precursors are translocated to the internal subcompartments via independent mechanisms involving distinct protein machineries called translocases.
Sorting of outer membrane proteins:
Mitochondrial outer membrane proteins are of two types: the transmembrane, beta-barrel porins, and the membrane-anchored, alpha-helical proteins. Beta-barrel porin precursors are translocated by the TOM complex and inserted into the outer mitochondrial membrane by the SAM complex. In contrast,...
Sorting of outer membrane proteins:
Mitochondrial outer membrane proteins are of two types: the transmembrane, beta-barrel porins, and the membrane-anchored, alpha-helical proteins. Beta-barrel porin precursors are translocated by the TOM complex and inserted into the outer mitochondrial membrane by the SAM complex. In contrast,...