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ACS nano:纳米材料帮助精确运送遗传物质

来源:本站原创 2018-03-16 14:18

2018年3月16日 讯 /生物谷BIOON/ --在基因疗法不断加速的进程中,最近研究者们在《ACS Nano》杂志上发表文章称他们开发出了一种类似于针尖的纳米载体,能够刺破细胞膜进而将DNA运送到细胞中。他们认为这一新技术有助于精确运送生物材料,从而打破现有基因疗法的阻碍。

根据基因修饰的细胞进行治疗时干细胞领域以及癌症免疫治疗领域的新突破。目前能够将DNA运送到细胞中的方法包括病毒,外界电厂刺激或者特定的化学试剂等等,但这些方法成本较高,效率较低而且对细胞会有负面的影响。研究者们发现通过将锐利的纳米颗粒上包裹生物材料,能够将其运送到细胞中,但却难以将运送完成后的纳米颗粒与细胞分离,从而难以进行下一步的操作。自驱动的纳米颗粒能够将材料运送到机体的细胞中,但这些设备却难以精确控制,而且容易产生负面的效应。为了克服这些问题,作者等人希望创造一种生物可降解型的纳米“针”,进而能够通过外界的刺伤将DNA运送到细胞中,而不会对细胞产生损伤。



研究者们以聚苯乙烯珠子作为模板。他们将珠子放在硅板上,进而蚀刻形成微型的尖锐形状。之后,这些尖锐的硅板表面涂上了镍金薄层。这些薄层接受了特殊处理,因此能够粘附生物分子,例如DNA。之后,研究者们通过机械的手段将纳米尖状物从硅板上刮下。由于镍图层具有磁性,因此颗粒能够受到磁场的调控进行运动。在实验室环境下,作者通过施加磁场能够使得大脑细胞表达绿色荧光蛋白。其中90%的细胞在接受处理后保持存活,而且80%以上的细胞均能够产生绿色荧光。研究者们认为该技术有助于大量细胞的遗传修饰操作。(生物谷Bioon.com)

资讯出处:Nanospears deliver genetic material to cells with pinpoint accuracy

原始出处:Xiaobin Xu, Shuang Hou, Natcha Wattanatorn, Fang Wang, Qing Yang, Chuanzhen Zhao, Xiao Yu, Hsian-Rong Tseng, Steven J. Jonas, Paul S. Weiss. ACS Nano, 2018; DOI: 10.1021/acsnano.8b00763

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