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ナノテクノロジーは医用画像処理に大きな進歩を持って来ます

Published on November 17, 2009 at 5:32 PM

生体細胞の複雑なプロセスを見れば、高空間的解像度イメージ投射を開き、必要とする長い時間を取る変更を見れば重要な特別何かが抜けていることは容易です。 しかし新しい research* はセルの中の時間また更に幾日に発生する可能性としてはこれらの小さい生物に発生する分子スケールのイベントと関連付けられるミステリーの多数を解決する作業を、吟味することを可能にします。

膜蛋白質が量の点と目標とされ、分類される人間の赤血球は蛋白質の群がる動作を明らかにします。 マラリア原虫の核を明記する紫色機能の番号はマラリア開発が進歩すると同時に増加します。 本当は NIST のロゴは点の展示品によって増加された photoluminescence を群がらせた特性を利用する量の点の薄膜で写真の石版印刷の技術によってなされました。 (白い棒: 1 つの ìm; 赤: 10 ìm。) 信用: NIST

共同調査チームは、国立標準技術研究所 (NIST) およびアレルギーおよび感染症 (NIAID) の各国用の協会で働いて、これらの遅いプロセスを明らかにするために細胞内部を照らすのに nanoparticles を使用する方法を検出しました。 Nanoparticles のセルより小さいたくさんの時にいろいろなアプリケーションがあります。 ライトに露出されてと量の点と呼出される 1 つのタイプの nanoparticle は光ります。 これらの半導体の粒子は検査するべき科学者の願いセルの部分内の特定の蛋白質に引き付けられるために合う有機材料と塗ることができます。

「セルの内部を照らす私達が前にのが常であった蛍光蛋白質および多くの有機性染料」はより最後の長いに Quantum 点を打ちます NIST の側面のチームを導いた biophysicist Jeeseong Hwang を言います。 「電子顕微鏡検査のようなほとんどの高解像の技術が 1 時にフリーズされる細胞プロセスの画像だけを提供する間、それらにまた細胞プロセスのモニタリングの変更の利点があります。 量を使用して点を打ちます、私達今蛋白質のダイナミックな動きを含む細胞プロセスを明瞭にすることができます」。

最近の調査のために、チームは他の映像技術とのそれらを対比する量の点の特性を特徴付けることに本質的に焦点を合わせました。 1 つの例では、彼らはセルの内部の膜のネットワーク構造の一部分になる特定のタイプの人間の赤血球蛋白質を目標とするように設計されている量の点を用いました。 これらの蛋白質が健全なセルで一緒に群がるとき、ネットワークはセルに機械柔軟性を提供します従って狭い毛管および他の堅いスペースを通って絞ることができます。 しかしセルがマラリア原虫に感染させて得るとき、ネットワーク蛋白質の構造は変更します。

「群がるメカニズムが健康ではない理解されてので、私達は点とのそれを検査することにしました」 NIAID の biophysist Fuyuki Tokumasu を言います。 「私達は群がることを視覚化するために私達が技術を開発できたら私達複数の個別の進化の段階が」。あるマラリア伝染の進歩についての何かを学んでもよい考えました

チームの努力は明らかにしま、それらに接続する彼ら自身を群がらせ、より明るく光るために量の点は蛋白質の群がることが進歩すると同時に誘導されることを膜蛋白質が束ねるように見ることを科学者を許可します。 より広く、チームは量の点が他の nanomaterials に彼ら自身を接続するとき、点の光学的性質は各ケースの一義的な方法で変更することが分りました。 彼らはまた光学的性質が変わるセルの中のローカル生化学的な環境を感じるために量の点が、 nanoscale の環境が変更するように量を使用するより大きい可能性を提供します点を打つという証拠を見つけま。

「ある心配毒性に残り、他の特性」、は Hwang は言います、量の点が」。ダイナミックな細胞プロセスを調査する貴重なツールがであることができることを 「全体で、私達の調査結果は示しますが、

* H. Kang、 F. Tokumasu、 M. Clarke、 Z. Zhou、 J. Tang、 T. Nguyen および J. Hwang。 単一のおよび群がらせた量の徹底的でダイナミックな蛍光性の特性はセルの量的な生物医学的なイメージ投射の方に点を打ちます。 ワイヤー Nanomedicine および Nanobiotechnology。 オンラインで早い眺め http://wires.wiley.com/WileyCDA/WiresIssue/wisId-WNAN.html?pageType=early で。

Last Update: 13. January 2012 09:57

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