База данных применения химических эффектов
основана на ТРИЗ (теория решения изобретательских задач)

На главную страницу | О проекте | Контакты

Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Получение протоклеток из неорганических наночастиц

Архивы новостей:
2008 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год: январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь

Получение протоклеток из неорганических наночастиц

Исследователи из Университета Бристоля выяснили, каким образом наноразмерные частицы оксида кремния могут использоваться для дизайна и создания искусственных протоклеток в лабораторных условиях.

Клетки являются элементарными единицами строения и жизнедеятельности практически всех организмов (кроме вирусов), обладающими собственным обменом веществ, способные к самостоятельному существованию, самовоспроизведению и развитию. Клетки отделены от внешнего мира тонкой мембраной из органических соединений. Основная функция такой мембраны заключается в том, что она пропускает определенные вещества внутрь клетки, в то же время, не допуская в клетку веществ, которые могут оказаться опасными для обмена веществ. Это обстоятельство позволяет процессам обмена веществ протекать с высокой селективностью и эффективностью.

Таким образом, одной из наиболее сложных задач, которые приходится решать при создании искусственных клеток – закрытых химических систем, является контроль проницаемости мембраны такой модели клетки. Эта задача становится в разы сложнее, если мы пытаемся создать клеточную мембрану из простых неорганических компонентов.

Исследователи из группы профессора Стефана Манна (Stephen Mann) нашли, как решить эту задачу – они привили тонкий слой полимера к внешней поверхности искусственных неорганических протоклеток, построенных из наночастиц оксида кремния.

В отсутствие такого полимерного слоя низкомолекулярные соединения без проблем попадают внутрь протоклеток или наоборот – диффундируют из них, что делает такие системы неэффективными для контроля химических превращений, протекающих в водной среде.

Тем не менее, когда с наночастицами из оксида кремния связан полимер, изменения pH среды можно использовать для регулирования заряда этой мембраны. В результате этого низкомолекулярные соединения, обладающие тем же зарядом, что и мембрана не смогут пройти сквозь нее, ни попав внутрь клетки, ни ускользнув наружу. Такой подход позволил исследователям из Бристоля продемонстрировать, что ферментативная реакция внутри неорганических протоклеток может «включаться» и «выключаться» за счет контроля проницаемости мембраны.

Манн отмечает, что результаты работы его коллег могут открыть новые горизонты в исследовании синтетических протоклеток, созданных на основе небиологической самоорганизации. Новый подход может привести к созданию новых, альтернативных существующим, методам синтетической биологии. Так, в сравнении с клетками, полученными путем биологической инженерии, искусственные структуры исключительно примитивны и не могут эволюционировать, и именно это их свойство делает их практически безопасными материалами для контролируемой доставки лекарственных препаратов и генов, изоляции токсинов и распознавания важных метаболитов.

Источник: Nature Chemistry, 2013, DOI: 10.1038/nchem.1644

Источник: http://www.chemport.ru
14.05.2013 14:26




dace.ru © 2005-2026 гг.
Сделано dkos.ru