脂质功能化单壁碳纳米管作为查细胞壁破坏者的探针
Nathaniel E Kallmyer1, Sparsh Agarwal1, Danielle Eeg1
1Department of Chemical and Biological Engineering, Iowa State University, Ames, Iowa 50011, United States.
ACS applied materials & interfaces
|September 18, 2023
概括
我们开发了一种使用半导体单壁碳纳米管 (SWCNTs) 检测膜相互作用的新型非生物传感器. 这种高通量传感器为抗微生物和药物输送研究提供了具有成本效益和模块化的替代方案.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 膜活性分子对于药物输送和抗菌剂至关重要.
- 目前对这些分子的测试方法在吞吐量,成本和模块化方面面临限制,特别是在使用致病细胞时.
- 现有的模型系统对于准确的测试具有内在的局限性.
研究的目的:
- 开发一种用于检测膜相互作用的新型无生物传感器.
- 为现有测试方法提供高吞吐量,成本效益和模块化的替代方案.
- 为了使药物选择性和与膜相互作用机制的评估.
主要方法:
- 使用半导体单壁碳纳米管 (SWCNTs) 作为近红外光传感器.
- 通过将SWCNT悬浮在脂质中以形成双层冠状,创建了一个非生物传感器.
- 监测SWCNT光的变化,与膜结合和干扰相关联的信号调制 (亮化/暗化).
主要成果:
- 对化学剂 (乙醇,SDS) 和物理干扰 (电脉冲) 的传感器反应证明.
- 成功解开了细胞透和抗微生物的相互作用机制.
- 通过将SWCNTs与不同的细菌脂多糖酸盐 (Pseudomonas aeruginosa,Klebsiella pneumoniae,Escherichia coli) 功能化来评估抗菌药物选择性.
结论:
- 基于SWCNT的非生物传感器有效地报告了膜相互作用和干扰.
- 这种传感器系统提供了一个多功能平台,用于评估膜活性分子,包括抗菌剂.
- 开发的方法允许进行高通量查和评估针对特定细菌膜的药物选择性.
更多相关视频
04:53Author Spotlight: Advances in Evaluating Human Lung Epithelial Cells' Response to Metal-Organic Frameworks
Published on: May 26, 2023
1.0K
07:24Repression of Multiple Myeloma Cell Growth In Vivo by Single-wall Carbon Nanotube SWCNT-delivered MALAT1 Antisense Oligos
Published on: December 13, 2018
6.5K
