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Posted in | Nanomedicine | Nanoanalysis

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나노기술은 의료 이미징에 큰 개선 회수

Published on November 17, 2009 at 5:32 PM

당신은 살아있는 세포의 복잡한 프로세스를 감시하고있다면, 그것은 당신이 높은 공간 해상도 영상을 전개하고 요구하는 데 시간이 오래 걸릴 변화를 관찰하는 중요한 - 특히 무언가를 놓치지 쉽습니다. 그러나 새로운 연구 *은 가능한 잠재적으로 이러한 작은 생물에서 발생하는 분자 규모의 행사와 관련된 많은 신비를 해결하는, 세포 내부 시간 또는 일 동안 발생하는 활동을 유심히 수 있습니다.

막 단백질은 타겟 양자 도트로 표시되는 인간의 적혈구는 단백질의 클러스터링 동작을 공개. 말라리아 기생충의 핵을 나타내는 자주색 기능, 증가 말라리아 개발 진행으로. 하단에있는 NIST 로고는 클러스터 점들이 증가 photoluminescence을 전시하는 재산의 활용, 양자 도트의 얇은 필름 사진 리소그래피 기술에 의해 만들어졌다. (화이트 바 : 1 임; 빨간색 : 10. 임)이 신용 : NIST

에서 일하는 공동 연구팀, 국립 표준 기술 연구소 (NIST) 과 알레르기 및 전염병 국립 연구소 (NIAID)는 이러한 느린 프로세스를 나타내기 위해 세포 내부를 조명 nanoparticles를 사용하는 방법을 발견했다. Nanoparticles는 세포보다 작은 배 수천, 다양한 응용 프로그램이 있습니다. 빛에 노출되면 nanoparticle 중 한 종류는 양자 도트 빛나는를했다. 이러한 반도체 입자는 과학자가 검토 소원 세포의 일부 내의 특정 단백질에 반할에 맞는 유기 물질과 함께 코팅 수 있습니다.

"양자 도트는 더 많은 유기 염료와 우리가 이전에 세포의 인테리어 조명하는 데 사용되는 형광 단백질보다 마지막으로"NIST의 측면에서 팀을 이끌었다 biophysicist Jeeseong 황가 말합니다. "그들은 또한 전자 현미경과 같은 대부분의 고해상도 기술이 한 순간에 냉동 세포 프로세스의 이미지를 제공하는 동안 세포 프로세스의 변화를 모니터링의 장점이 있습니다. 양자 도트를 사용하여, 우리는 이제 단백질의 역동적인 움직임을 포함한 세포의 프로세스를 명료하게하다 수 있습니다."

자신의 최근 연구, 팀은 다른 이미징 기법과 함께 그들을 대조, 주로 양자 도트 속성을 특성화에 집중했다. 일례로, 그들은 세포의 내부 막의 네트워크 구조의 일부를 형성 인간의 적혈구 세포 단백질의 특정 유형을 대상으로 고안된 양자 도트를 고용. 그 좁은 모세 혈관 및 다른 꽉 공간을 통해 찌그러지고 수 있도록 이러한 단백질은 건강한 세포에서 함께 클러스터 때, 네트워크는 세포에 기계적 유연성을 제공합니다. 그러나 세포가 오면 말라리아 기생충, 네트워크 단백질의 구조 변화에 감염.

"클러스터링 메커니즘이 잘 이해되지 않기 때문에, 우리는 도트​​와 함께 조사하기로 결정,"NIAID biophysist Fuyuki Tokumasu는 말합니다. "우리는 클러스터링을 시각화하는 기술을 개발할 수있다면, 우리는 몇 가지 서로 다른 발달 단계를 가진 말라리아 감염의 진행 상황에 대해 뭔가를 배울 수 있다고 생각 하는데요."

팀의 노력가 막 단백질의 다발로, 그들에 부착된 양자 점들이 단백질의 클러스터링이 진행되면서 볼 과학자를 허용, 더 밝게 클러스터에 자신과 발광 효과를 유도하는 나타났습니다. 더 크게, 팀은 양자 도트는 다른 nanomaterials 자신을 첨부할 때, 점 '광학 특성이 각각의 경우에 독특한 방식으로 변경 것으로 나타났습니다. 그들은 또한 양자 도트 광학 특성이 세포 안에있는 지역의 생화 학적 환경을 이해하기 위해 양자 도트를 사용하여보다 가능성을 제공 nanoscale 환경 변화로 변경하는 증거를 발견했습니다.

"일부 우려가 독성 및 기타 속성을 통해 남아,"황이 말하는, "하지만 모두, 우리의 연구 결과는 양자 도트가 역동적인 세포 프로세스를 조사하기위한 귀중한 도구가 될 수 있음을 나타냅니다."

* H. 강, F. Tokumasu, M. 클라크, Z. 만주국, J. 당나라, T. Nguyen 및 J. 황. 세포의 양적 생물 의학 이미징 대한 단일 및 클러스터된 양자 도트의 동적 형광 특성을 탐색. 와이어의 Nanomedicine 및 Nanobiotechnology. 초기에서 온라인으로 볼 수 http://wires.wiley.com/WileyCDA/WiresIssue/wisId-WNAN.html?pageType=early .

Last Update: 9. October 2011 08:30

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