使用金納米星的新的細(xì)胞內(nèi)遞送系統(tǒng)

俄羅斯科學(xué)院的研究人員開(kāi)發(fā)了一種基于激光照射的星形納米粒子合成的新方法。廣泛的可定制條件提供了為各種物質(zhì)輸送到不同類型的細(xì)胞創(chuàng)造舒適環(huán)境的機(jī)會(huì)。結(jié)果發(fā)表在Journal of Biophotonics上。該研究得到了俄羅斯科學(xué)基金會(huì)(RNF)的支持。

細(xì)胞內(nèi)遞送系統(tǒng)對(duì)于臨床和實(shí)驗(yàn)室生物醫(yī)學(xué)研究非常重要?；诓《緞?，化學(xué)暴露和顯微注射的最新技術(shù)旨在實(shí)現(xiàn)最大效率，同時(shí)確保高細(xì)胞活力。然而，目前已知的方法都沒(méi)有完全滿足諸如與各種細(xì)胞類型和遞送物體的相容性，最小毒性，最大效率，相對(duì)便宜和執(zhí)行簡(jiǎn)單的要求。

這項(xiàng)新研究的作者開(kāi)發(fā)了一種使用金納米星的新型遞送方法：具有尖銳尖峰的星形納米顆粒。研究人員通過(guò)減少相同金屬球形胚胎上的金離子來(lái)獲得它們。之后，納米星以塑料表面上的單層形式沉積并覆蓋有細(xì)胞。激光照射導(dǎo)致電磁波在納米顆粒表面上行進(jìn)，從而將物質(zhì)輸送到細(xì)胞中。

科學(xué)家使用pGFP(帶有編碼熒光蛋白的基因的環(huán)狀DNA)來(lái)測(cè)試所開(kāi)發(fā)方法的有效性。他們的目標(biāo)是將這些分子輸送到HeLa細(xì)胞：人類宮頸癌細(xì)胞系。選擇模型細(xì)胞和遞送物體的這種組合是由于在臨床和生物化學(xué)研究中頻繁使用HeLa細(xì)胞，以及易于測(cè)試，因?yàn)閜GFP成功遞送的細(xì)胞發(fā)光。所開(kāi)發(fā)的模型細(xì)胞方法的效率結(jié)果超過(guò)95%。創(chuàng)造細(xì)胞友好條件導(dǎo)致幾乎絕對(duì)存活(約92%)，而在以最流行的方式之一 - 使用TurboFect化學(xué)劑 - 提供后，大約75%的細(xì)胞存活。

所開(kāi)發(fā)的方法比用于將分子遞送到細(xì)胞中的傳統(tǒng)商業(yè)系統(tǒng)更簡(jiǎn)單且更便宜。優(yōu)點(diǎn)還包括目標(biāo)物質(zhì)和細(xì)胞不與納米顆粒直接接觸，這降低了細(xì)胞和遞送物質(zhì)受損的可能性。此外，納米星的加標(biāo)表面為細(xì)胞生長(zhǎng)和粘附創(chuàng)造了舒適的條件(細(xì)胞附著)彼此和表面)。這使得該方法適用于將多種分子遞送至不同細(xì)胞。

“我們開(kāi)發(fā)并優(yōu)化了一個(gè)基于單層金納米星使用連續(xù)激光輻射在細(xì)胞中產(chǎn)生毛孔的新平臺(tái)。使用這種方法，可以在微妙的條件下生產(chǎn)各種物質(zhì)的高效細(xì)胞內(nèi)遞送。我們假設(shè)使用這種納米粒子的方法可以替代現(xiàn)有的生物分子細(xì)胞內(nèi)遞送技術(shù)，用于基因治療，靶向藥物應(yīng)用，獲得修飾的細(xì)胞培養(yǎng)和其他生物醫(yī)學(xué)研究，“俄羅斯學(xué)院研究的作者之一Timofey Pylaev解釋道?？茖W(xué)。

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