纳米平台用于将核酸输入植物细胞
Tatiana Komarova1,2,3, Irina Ilina1, Michael Taliansky1
1Shemyakin-Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry, Russian Academy of Sciences, 117997 Moscow, Russia.
International journal of molecular sciences
|December 9, 2023
概括
研究人员正在开发可生物降解的纳米载体,以有效地将核酸输入植物细胞,克服细胞壁等障碍. 这些纳米材料显示出农业应用的前景,增强了作物科学.
科学领域:
- 植物科学 植物科学
- 纳米技术纳米技术
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 植物细胞具有独特的物理和机械障碍 (皮质,细胞壁),阻碍了基于纳米载体的高效货物递送.
- 已经建立了哺乳动物细胞纳米载体传递系统,但将其转化为植物系统需要解决特定的细胞和环境挑战.
研究的目的:
- 审查生物可降解和生物安全纳米材料的最新进展,以便将核酸 (DNA/RNA) 输入植物细胞.
- 通过喷分析各种纳米平台的潜力,以考虑生物安全性和效率,通过喷传递核酸的叶子.
主要方法:
- 综述研究的重点是植物细胞和DNA/RNA作为纳米载体的货物.
- 纳米平台的分析,包括半孔纳米颗粒,层层的双氧化物,碳基材料,酸盐和细胞透.
- 混合纳米材料,功能化纳米载体及其生物安全性,货物保护和释放动力学等属性的评估.
主要成果:
- 确定了几种有前途的纳米载体 (半孔二氧化,纳米粘土,碳点,纳米管,酸盐,CPPs) 用于植物核酸输送.
- 讨论了用于工厂应用的纳米载体设计的关键方面:生物安全性,货物调节性,透效率和对环境因素的保护.
- 强调了应用方法和评估方法对于评估植物系统中纳米载体有效性的重要性.
结论:
- 可生物降解和生物安全的纳米材料为克服核酸输送中的植物细胞障碍提供了显著的潜力.
- 这些纳米载体可以适应实验室研究和现场应用,为先进的作物改进策略铺平了道路.
- 纳米载体系统的进一步开发和评估对于在植物中实现高效和有针对性的核酸输送至关重要.


