作为响应性纳米材料的细胞内刺激的宏分子拥挤
Daniel A Estabrook1, John O Chapman1, Shuo-Ting Yen2
1Department of Chemistry and Biochemistry, University of California, Los Angeles, Los Angeles, California 90095, United States.
Journal of the American Chemical Society
|September 9, 2022
概括
研究人员开发出"拥挤反应"材料, 根据生物大分子度而不是温度而改变特性. 这种创新使得能响应刺激的材料能够在细胞环境中发挥作用.
科学领域:
- 生物材料科学
- 聚合物化学
- 细胞生物学
背景情况:
- 响应刺激的材料对于生物,材料和传感应用至关重要.
- 热敏聚合物通常会随着温度变化而改变性质.
研究的目的:
- 引入生物大分子拥挤作为一种新的内源性刺激物质.
- 开发应对生物环境中的宏分子度变化的聚合物.
主要方法:
- 合成的多-2-zoline) 两性蛋白,具有特定的热敏性质.
- 研究纳米乳液稳定性和对温度和拥挤剂的反应.
- 在注射到活生生的斑马鱼胚胎时测试了纳米乳液的行为.
主要成果:
- 在低临界溶液温度 (LCST) 下稳定了多二氧化的纳米乳液.
- 在LCST以上或在生理温度下添加聚合剂 (聚合物,蛋白质) 时发生了纳米乳液融合.
- 在斑马鱼胚胎细胞中注射的纳米乳液融合,证明细胞醇是刺激剂.
结论:
- 热响应材料可以被设计为"拥挤响应",对宏分子度作出反应.
- 生物大分子拥挤为设计生物应用的智能材料提供了新的刺激.
- 这项工作扩大了在细胞环境中对刺激有反应的聚合物的潜在应用.


