Биоинженеры нашли способ проникновения в клеточные ядра

Биоинженеры нашли способ проникновения в клеточные ядра

Биоинженеры из Университета Дьюка разработали уникальный способ проникновения сквозь стенки живых клеток, который дает наномашинам неограниченные возможности забираться даже внутрь клеточных ядер. Технология позволяет не только путешествовать сквозь мембраны клеток, но и проникать в ядро, исследовать его и даже сбрасывать полезную нагрузку, например лекарства.

Ученые давно мечтают о создании наномашин, которые могли бы проникать в клетку и работать внутри нее. Однако любое инородное тело встречается с защитными механизмами организма – в первую очередь с клеточной стенкой.

Американские биоинженеры решили эту проблему, поместив наночастицу серебра в белковую оболочку ВИЧ (вирус иммунодефицита человека). Таким образом, им удалось создать уникальный инструмент: ВИЧ способен проникать в любые клетки человеческого организма, а наночастицы серебра реагируют на световые сигналы, что позволяет контролировать "наношпионов". Частицы серебра не влияют на работу клетки из-за своего крохотного размера, а оболочка ВИЧ абсолютно безопасна, так как не содержит вирусную РНК.

Конечной целью исследователей является создание способов адресной доставки лекарств и разработка новых методов обнаружения рака на самых ранних стадиях. Между тем, новая технология потенциально имеет огромную сферу применения – от доставки токсинов в раковые клетки и стимуляции отдельных нейронов, до генетических манипуляций с отдельно взятой клеткой. Можно себе только представить, как наномашина с "пропуском" в виде оболочки ВИЧ, перепрограммирует, например, поврежденные клетки печени или сердца в стволовые и полностью восстанавливает работу органа – один укол и смертельная болезнь исчезла за несколько дней.

Для контроля наночастиц используется старый проверенный метод спектроскопии поверхностно-усиленного рамановского рассеяния. Он обычно применяется для исследования материалов, прикрепленных к наночастицам из благородных металлов. Под воздействием лазерного облучения частицы металла от 10 до 100 нм превращаются в плазмоны, квазичастицы, которые увеличивают электрическое поле вокруг металла. Это позволяет регистрировать спектры рамановского рассеяния отдельной молекулы прикрепленного материала, например антител, нуклеиновых кислот и т. п.

Источник: zemladom.org

Похожие новости:
Американские биоинженеры создали бактерии-компьютеры
Американские биоинженеры создали бактерии-компьютеры, способные обрабатывать информацию и хранить ее в своем генетическом коде. Они реагируют на входящие из окружающей среды сигналы и выполняют определенные действия, например, вырабатывают белок определенного вида. По сути, новая сложная бактерия является примитивным ..
2013-03-8 1779 0 Технология
0
Биоинженеры создали печатную плату по образцу человеческого мозга
Биоинженеры Стэнфорда разработали быстрый, энергоэффективный микрочип на основе человеческого мозга. Стэнфордские биоинженеры представили новую печатную плату, которая дает большие возможности в робототехнике. Созданный микрочип в 9000 раз быстрее, чем обычный персональный компьютер и требует меньше энергии. Профессор ..
2014-04-29 1908 0 Технология
0
Биоинженеры смогли исправить дефектный ген
Биоинженеры из Массачусетского технологического института смогли излечить грызунов от редкого и смертельно опасного заболевания печени, которое развивается вследствие генной мутации. Ученые смогли удалить часть ДНК, которое мутировало, и заменить его правильным. Результаты оказались ошеломляющими: мыши выздоровели ..
2014-04-07 1435 0 Технология
0
Биологи нашли способ получения овощей-гигантов
Генетики нашли способ, при помощи которого можно создавать овощи гигантских размеров. Результаты своего исследования авторы опубликовали в журнале Nature Genetics, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Science News. Биологи изучили два мутантных штамма томатов, плоды ..
2015-05-26 1741 0 Технология
0
Биоинженеры создают технологию печати живыми клетками
Ученые Биоинженеры из Великобритании создали специальный принтер, который печатает микроскопические листы из клеток, которые извлекли из сетчатки глаза человека или крысы, сообщает it-site.net Эта технология позволит в будущем заменять поврежденные части глаза, для чего и будут служить эти распечатки. ..
2014-01-02 2061 0 Технология
1
Найдена причина появления супербактерий
Ученые из Лидского университета предполагают, что они нашли объяснение, каким образом бактериям удается развить устойчивость к антибиотикам. Статья опубликована в журнале Американского общества микробиологии mBio.В своей работе исследователям удалось доказать, что белки семейства ABC-F защищают бактериальные ..
2016-03-19 1306 0 Технология
-1
Новое достижение ученых - гипоаллергенное молоко
Согласно статистике, примерно 1,5% детей страдают аллергией на бета-лактоглобуин, содержащийся в молоке. Отныне эта проблема осталась позади: в Новой Зеландии ученые сумели вырастить корову, которая дает особое молоко. Такое молоко не содержит бета-лактоглобуин и не вызывает аллергических ..
2012-10-5 1292 0 Технология
0
Ученые нашли дешевый способ создания полупроводников
Сотрудники факультета металлургии университета Юты использовали старую микроволновую печь, для того чтобы быстро создать нанокристаллический полупроводник, используя дешевые и малотоксичные материалы.Они надеются, что этот способ в дальнейшем будет применяться для создания более эффективных фотогальванических солнечных батарей ..
2013-05-6 1737 0 Технология
1
Искусственные клетки применят в медицине
Исследователи из Университета штата Пенсильвания утверждают, что без труда изготовленные, недорогие искусственные клетки, сделанные с помощью микропечати, могут в конечном счете послужить устройствами для доставки препаратов и генов в биоматериалах. Они также утверждают, что искусственные клетки также позволят исследователям изучить ..
2013-12-23 1813 0 Технология
0
Наномагниты помогут изучать клеточные контакты
Ученые создали устройство, которое позволяет одновременно управлять натяжением мембран у тысяч исследуемых клеток. Работа опубликована в журналеNature Methods, а ее краткое содержание можно прочитать на сайте Калифорнийского университета в Лос-Анджелисе. Основой устройства является подложка из микроскопических управляемых магнитов, на которые наносятся ..
2012-10-16 1296 0 Технология
0
Предложен простой способ расщепления воды на кислород и водород
Американские ученые нашли простой катализатор, позволяющий электролизом расщеплять воду на кислород и водород. Соответствующее исследование опубликовано в журнале Proceedings of the Natural Academy of Sciences, кратко о нем сообщает Хьюстонский университет (США).В качестве катализатора специалисты предлагают использовать недорогое ..
2017-05-16 35077 0 Технология
0
Ученые получили способ изготовления нано-сплава
Химики из колледжа Искусств и Наук в Сиракузском Университете (SU) разработали метод синтеза наноматериалов из нержавеющей стали, наподобие интерфейсов. Утверждается, что их открытие может изменить суждение о том, как используются форма и структура наноматериалов, особенно тех, которые применяются для хранения ..
2013-08-16 1853 0 Технология
0
Японские ученые нашли способ победить радиацию
Исследовательская группа из японского университета Ивате обнаружила способ выводить из почвы радиоактивные вещества с помощью активированного угля, изготовленного из кукурузных початков, сообщает ИТАР-ТАСС со ссылкой на японские СМИ.Ученые выяснили, что пористый уголь, который образуется при сжигании кукурузных кочерыжек, ..
2012-05-24 2485 2 Технология
0
Ученые нашли способ видеть сквозь стены с помощью Wi-Fi
Британские ученые изобрели портативный прибор, который анализирует сигнал Wi-Fi и на основе этого способен обнаружить движение за стенами. Фактически, соглашаются исследователи, их изобретение позволяет шпионить за любым человеком, если он находится в зоне действия беспроводной связи Wi-Fi. Устройство ..
2012-08-4 2330 0 Технология
0
Установлена оптимальная форма лечебных наночастиц
Американские биоинженеры установили, что предназначенные для лечения рака наночастицы должны иметь форму диска. Результаты работы ученых из Техасского медицинского центра (Texas Medical Center) под руководством Паоло Декуцци (Paolo Decuzzi) опубликованы в журнале Biomaterials. В течение восьми ..
2012-06-7 1513 0 Технология
0