Modelarea nanoparticulelor cu ajutorul enzimelor
Expert / Raport de caz
Nivel 8 — Expert / Raport de caz
©
Autor: Airinei Camelia 913 vizite
Prezentare
Cercetătorii de la Universitatea Hokkaido, în colaborare cu Universitatea din Melbourne, au dezvoltat o metodă nouă și adaptabilă de creare a nanoparticulelor, utilizând enzime pentru a tăia legături chimice specifice în asamblări moleculare. Această tehnică, numită „modelarea nanoparticulelor bio-catalitice” (BNS) și publicată în revista Nanoscale Horizons, permite producția de nanoparticule de dimensiuni și forme controlate precis, deschizând posibilități semnificative pentru aplicații tehnologice și medicale.
Metoda BNS utilizează varietatea de enzime naturale pentru a tăia secțiuni de legături din structuri mari inițiale, formând nanoparticule cu proprietăți chimice și fizice diferite, în funcție de linkeri și componentele nucleului. Această versatilitate permite crearea unor nanoparticule specifice pentru utilizări diverse, inclusiv puncte cuantice (quantum dots) cu proprietăți optice și electronice care ar putea revoluționa computația moleculară, stocarea de date de înaltă densitate, fotocataliza și celulele solare.
Pe lângă aplicațiile tehnologice, nanoparticulele dezvoltate prin BNS au potențialul de a fi folosite în medicină, pentru distrugerea celulelor canceroase sau a bacteriilor patogene, ori pentru administrarea țintită de medicamente la nivelul zonelor afectate de boală.
Profesorul asociat Yuta Takano, liderul echipei din Hokkaido, subliniază impactul major al acestei abordări în designul și producția de nanoparticule, beneficiind de variabilitatea chimică și capacitatea enzimelor disponibile în mod natural.
Takano a depus o cerere de brevet pentru această tehnică inovatoare și își propune să continue explorarea acestui domeniu promițător, sperând că și alte echipe de cercetare vor adopta și dezvolta conceptul. Obiectivul final este comercializarea abordărilor bio-catalitice și utilizarea lor extensivă în cercetare, tehnologie și medicină.
sursa: Science Daily
foto: Rumana Akter, et al. Nanoscale Horizons. May 23, 2024
Metoda BNS utilizează varietatea de enzime naturale pentru a tăia secțiuni de legături din structuri mari inițiale, formând nanoparticule cu proprietăți chimice și fizice diferite, în funcție de linkeri și componentele nucleului. Această versatilitate permite crearea unor nanoparticule specifice pentru utilizări diverse, inclusiv puncte cuantice (quantum dots) cu proprietăți optice și electronice care ar putea revoluționa computația moleculară, stocarea de date de înaltă densitate, fotocataliza și celulele solare.
Pe lângă aplicațiile tehnologice, nanoparticulele dezvoltate prin BNS au potențialul de a fi folosite în medicină, pentru distrugerea celulelor canceroase sau a bacteriilor patogene, ori pentru administrarea țintită de medicamente la nivelul zonelor afectate de boală.
Profesorul asociat Yuta Takano, liderul echipei din Hokkaido, subliniază impactul major al acestei abordări în designul și producția de nanoparticule, beneficiind de variabilitatea chimică și capacitatea enzimelor disponibile în mod natural.
Takano a depus o cerere de brevet pentru această tehnică inovatoare și își propune să continue explorarea acestui domeniu promițător, sperând că și alte echipe de cercetare vor adopta și dezvolta conceptul. Obiectivul final este comercializarea abordărilor bio-catalitice și utilizarea lor extensivă în cercetare, tehnologie și medicină.
sursa: Science Daily
foto: Rumana Akter, et al. Nanoscale Horizons. May 23, 2024
Detalii studiu
Intervenție
Utilizarea enzimelor naturale pentru tăierea legăturilor chimice în asamblări moleculare în vederea modelării nanoparticulelor (BNS).
Populație
Nu se aplică (studiu de laborator/tehnologic).
Endpoint primar
Crearea de nanoparticule cu dimensiuni și forme controlate prin tehnica BNS.
Efect principal
Obținerea unor nanoparticule cu proprietăți fizico-chimice versatile pentru aplicații în medicină și tehnologie.
Concluzii
Metoda BNS reprezintă o abordare inovatoare și adaptabilă pentru producția de nanoparticule, cu un potențial semnificativ în medicină și tehnologie.
Limitări
Studiu experimental; necesită dezvoltare ulterioară și validare pentru comercializare și utilizare clinică extinsă.
Recomandări clinice
Tehnica poate fi utilizată pentru dezvoltarea de noi metode de administrare țintită a medicamentelor și pentru distrugerea agenților patogeni.
Referințe
Shaping nanoparticles with enzymes, link: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/06/240611130340.htm
Rumana Akter, Nicholas Kirkwood, Samantha Zaman, Bang Lu, Tinci Wang, Satoru Takakusagi, Paul Mulvaney, Vasudevanpillai Biju, Yuta Takano. Bio-catalytic nanoparticle shaping for preparing mesoscopic assemblies of semiconductor quantum dots and organic molecules. Nanoscale Horizons, 2024; DOI: 10.1039/D4NH00134F
Alege-ți medicul și fă o programare!Peste 13000 de cabinete medicale își prezintă serviciile pe ROmedic.