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물자 생물학 상호 작용, Nanotechnological 응용을 위한 거대한 도전

Harald F. Krug, Empa, 실험실 물자 생물학 상호 작용의 헤드 교수 재료 과학 & 기술, 스위스
대응 저자: Harald.Krug (에) empa.ch

생물 체계 - 예를들면 세포, 조직 기관 -를 가진 인공 물자의 상호 작용은 약, 음식, 화장품 및 그밖 소비자 제품의 필드에 있는 제품을 위한 중요한 문제점, 특히입니다.

나노 과학에 의해 제안된 새로운 가능성은, 확률이 매우 높은, 살아있는 시스템과 접촉하여 증가에 지도하기 위하여. 신제품 및 응용은 2개의 쪽에 있는 주위 조직과 상호 작용할 것입니다: 그(것)들은 뼈 보충 인공심장 벨브와 같은 예를들면 의학 응용의 요구한 효력을 초래할 것입니다; 그(것)들은 또한 nanomaterials의 고의가 아닌 섭취 또는 흡입을 통해, 그러나, - i.e, 네거티브 - 착탄합니다, 예를들면 쓸모 없던 것 발휘할지도 모릅니다.

이 "부작용"의 결과는 그들의 특정 응용에 있는 nanomaterials를 취급하는 우리가 방법 알아야 한 대로 상세히 공부되어야 합니다. 연구 단체가 책임있는 방법에 있는 나노 과학을 소개할 것인 경우에 "Nano 제품"의 사용 도중 인체 내의 nanomaterials의 안정성과 같은 질문에 응답을 일반 대중과 관련시킨 각종 내깃돈 보관자에게 nanoparticles 또는 nanomaterials에 의해 유도될 수 있는 생물학 기계장치 또는 노출의 기회 는 제공하는 중요한 필수품입니다.

우리의 실험실에서는, 우리는 3개의 다른 토픽에 집중해서 이 문제점에 응답을 제공하는 것을 시도합니다:

  • 새로운 물자 - CellBio@Interfaces에 셀 방식 반응의 기본적인 기계장치
  • 의학 응용을 위한 새로운 물자의 사용 - MaTisMed
  • 인간 세포 및 조직 - Nanointercell를 가진 nanoparticles의 상호 작용을 통해 가능한 위험

첫번째 토픽은 세포 물자 상호 작용의 특성을 위한 셀룰라 시스템 그리고 감시 공구를 발달을 함유합니다. 우리는 이렇게 문화 시스템에 있는 세포의 수천 수백만의 행동, 상태 및 건강을 공부합니다. 개별적인 세포 세포 모형 사이 사소한 차이의 더 정확한 이해는 세포 기지를 둔 센서를 위한 뿐 아니라 조직 기술설계 비계를 위한 질병 그리고 예상할 수 있는 디자인을 위한 처리를 나아지기 위하여 지도할 수 있었습니다.

두번째 토픽은 정의하기 위한 것이고 세포 이동, 확산 및 감별법이 마지막 기능에 따라 통제될 수 있다 임플란트 그런 방법으로 물자와 물자 표면을 세련하는 것은 성취해야 합니다.

이러한 목적으로, 우리는 다른 종의 세포 선 그리고 일차 전지, 우선적으로 인간 세포를 사용하여 생체 조건 상황을 되도록 바싹 만드는 것을 시도합니다. 이 모형은 생물 활성 물질의 화학 성분, 구조물, 방출 및 세포 물자 공용영역에 적용한 군대가 셀 방식 성과를 어떻게 좌우하는지 조사하기 위하여 이용되고 있습니다.

세번째로, 우리는 탄소 nanotubes 금속 산화물 또는 금속 nanoparticles와 같은 몇몇 설계된 nanomaterials가 산업 가늠자에 (ENMs) 이미 생성하고 (CNT) 각양각색 제품에서 이용되다 것과 같이, 살아있는 시스템에 대한 nanomaterials의 충격에 흥미있습니다.

건강과 환경에 대한 그들의 잠재적 충격은 아직도 논쟁적입니다. 아직까지, 그것은 ENMs가 불리하게 생물학 프로세스에 영향을 미칠 수 있는 지 어느 정도까지 아직도 불명합니다. 최대량이 안으로 내재되어 있고 전문가의 세계적인 통신망으로 협조되는 우리의 활동으로, 우리는 액티브하게 나노 과학의 안전한 지속 가능한 개발에 기여하고다 싶습니다.

nanoparticles와 그들의 가능한 위험에 관하여 미결 문제는 많은 것입니다. 가장 중요한 도전의 한개는, 특히 그들의 규모 문제, nanoparticles 지상 속성 및 화학 성분의 속성에 대한 생물학적 효과의 속국입니다.

더욱, 생물학적 효과는 다른 통풍관 경로 (폐, 창자, 피부)에 따라서 굉장히 변화할 수 있습니다, 또는 조직과 면역 계통 신경, 대식 세포 또는 간과 같은 기관 시스템은 nanomaterial X, Y 또는 Z.에 응하여 완전히 다른 반응을 전시할 수 있습니다.

이 필드의 복합성에 의하여 이 질문 전부에 동시에 집중하 것을 아주 어려운 합니다. 이 문제점을 다루기의 유일한 방법은 "통합 접근", 보충하는 학회와 연구 단체의 국제 통신망, 교환 데이터 및 결과를 통해 이고 지식과 전문 기술의 응집성 기구로, 결국, 퍼즐 분리되는 조각을 조립합니다.

우리는 뒤에 오는 전문가 그룹 및 국제적인 협회에서, 그러므로, 액티브하게 관여됩니다:

추가 계획사업:

NanoImpactNet: FP7 통신망 (연구 계획 아닙니다)

  • 계획사업 사이 협력을 촉진하십시오
  • 내깃돈 보관자에게 결과와 연구원으로 다시 그들의 필요를 전하십시오
  • 나노 과학을 위한 EU의 행동 계획을 실행하는 것을 도우십시오

NanoMMUNE: FP7 연구 계획

  • 존재의 대표적인 종류의 종합 그리고 상세한 특성.
  • 잠재적인 위험한 효력 생체외에서 및 생체 조건 시스템의 감시.
  • nanotoxic 서명을 결정하는 transcriptomics와 산화 lipidomics.
  • 인류 건강에 대한 존재의 잠재적인 역효과의 위험세.

DaNa: 에 스위스 그리고 오스트리아와 함께 독일 이니셔티브

  • 사회활동 관련된 데이터의 취득, 평가 및 광역 기초 삽화 및 nanomaterials의 사실 인정

, 저작권 AZoNano.com Harald F. Krug (Empa) 교수

Date Added: Oct 25, 2009 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 23:23

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