単細胞膜のフォトメカニカルポレーションのためのゴールドナノシェル機能化されたポリマーナノスイマー
PubMedで要約を見る
まとめ
この要約は機械生成です。超音波駆動のナノスイマーを開発しました 癌細胞膜を正確に穿刺するために 赤外線に近い光を使います この新しい光力学的アプローチは,細胞膜の穴を開くためのより迅速で標的型な方法を提供し,潜在的な生物医学的な応用があります.
科学分野
- 生物医学工学
- ナノテクノロジー
- 細胞生物学
背景
- 癌細胞膜の穿孔は様々な生物医学的な用途に不可欠です.
- 細胞の割れ方に関する既存の方法は精度と効率が欠けている.
- 細胞操作のための標的型で最小侵襲的なテクニックの開発は重要な課題です.
研究 の 目的
- 超音波駆動のナノスイマーを開発し,特徴づけ,光力学的に癌細胞膜を貫通することができる.
- 近赤外線 (NIR) 光と光熱効果を用いて細胞膜の孔隙のメカニズムを調査する.
- 遺伝子配送などの応用の可能性を 評価するためです
主な方法
- ゴールドナノシェルで機能したポリマー多層管状ナノスイマーを,テンプレートアシストされた層次技術で製造する.
- ナノスイマーを癌細胞 (HeLa) に標的にして制御する音響場を利用する.
- 近赤外線 (NIR) 光照射を用いて,細胞膜の光力学的孔を誘導する.
主要な成果
- ナノスイマーが 効率的で制御可能な 標的細胞への動きを 音場操作で示しました
- HeLa がん細胞膜の perforation は,NIR光への曝露後,0. 1秒以内に成功しました.
- 実験的および理論的分析は,光熱効果が膜の穴を開くのに十分な光力学的力を生み出したことを確認した.
結論
- NIR光によるナノスイマーにより 精密で迅速で標的を絞った細胞膜の穴が形成される.
- この技術は従来型の細胞の割膜化技術の限界を克服しています
- 開発されたナノスイマーには 遺伝子配送や人工授精などの 生物医学的な応用が期待されています
関連する概念動画
The word polymer is derived from the Greek words “poly” which means “many” and “mer” which means “parts”. Polymers are long chains of molecules composed of repeating units of smaller molecules, known as monomers. They either occur naturally, such as DNA and proteins, or can be constructed synthetically, like plastics. They have varied structural characteristics, such as linear chains, branched chains, or complex networks, that contribute to the...
The cell membrane, or plasma membrane, is an ever-changing landscape. It is described as a fluid mosaic where various macromolecules are embedded in the phospholipid bilayer. Among the macromolecules are proteins. The protein content varies across cell types. For example, mitochondrial inner membranes contain ~76% protein content, while myelin contains ~18% protein content. Individual cells contain many types of membrane proteins—red blood cells contain over 50—and different cell...
Polymers are classified as linear or branched on the basis of their chain architecture. The polymer chains in linear polymers have a long chain-like structure with minimal to no branching at all. Even if a polymer features large substituent groups on the monomer, which appear as branches to the skeleton, it is not considered a branched polymer. A branched polymer contains secondary polymer chains that arise from the main polymer chain. The branching occurs when the polymer growth shifts from...
Unlike ionic or small covalent molecules, polymers do not form crystalline solids due to the diffusion limitations of their long-chain structures. However, polymers contain microscopic crystalline domains separated by amorphous domains.
Crystalline domains are the regions where polymer chains are aligned in an orderly manner and held together in proximity by intermolecular forces. For example, chains in the crystalline domains of polyethylene and nylon are bound together by van der Waals...
Polymerization generates chiral centers along the entire backbone of a polymer chain. Accordingly, the stereochemistry of the substituent group has a significant effect on polymer properties. Polymers formed from monosubstituted alkene monomers feature chiral carbons at every alternate position in the polymer backbone. Relative to the predominant orientation of substituents at the adjacent chiral carbons, the polymer can exist in three different configurations: isotactic, syndiotactic, and...

