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Posted in | Nanomedicine

Nanofactories de l'École de Clark A Pu Être Prochaine Étape Importante dans le Traitement Antibiotique

Published on January 27, 2010 at 8:34 AM

La recherche Neuve à l'École d'A. James Clark du Bureau D'études a pu éviter des infections bactériennes utilisant les machines biochimiques minuscules--nanofactories--cela peut confondre des bactéries et les arrêter de la propagation, sans utilisation des antibiotiques.

Un papier au sujet de la recherche est décrit dans la question actuelle de la Nanotechnologie de Nature. « A Conçu le quorum biologique de déclencheur de nanofactories sentant la réaction dans les bactéries visées, » a été écrit par l'ancienne élève Rohan Fernandes (Ph.D. '08, bio-ingénierie) d'École de Clark, l'étudiant de troisième cycle Varnika Roy (moléculaire et biologie cellulaire), l'étudiant de troisième cycle Hsuan-Chen Wu (bio-ingénierie), et leur conseiller, William Bentley (professeur et présidence, Service de Fischell de la Bio-ingénierie).

Le travail de groupe est une mise à jour sur leurs nanofactories initiaux, d'abord développés en 2007. Ces nanofactories se sont servis des bits magnétiques minuscules pour les guider au site d'infection.

« C'est complet un neuf, version tout-biologique, » il dit. « Les nanofactories neufs auto-sont guidés et visés. Nous avons expliqué pour la première fois qu'ils sont capables de trouver un genre particulier de bactérie et de l'induire pour communiquer, un niveau beaucoup plus fin d'automatisation et contrôle. »

Les nanofactories neufs peuvent faire la différence entre de mauvaises (pathogène) et bonnes bactéries. Par exemple, nos tubes digestifs contiennent un certain niveau de bonnes bactéries pour nous aider à assimiler la nourriture. Les nanofactories neufs pourraient viser juste les mauvaises bactéries, sans perturber les niveaux de bonnes bactéries dans le tube digestif (un effet secondaire classique de beaucoup d'antibiotiques). Objectif de Nanofactories les bactéries directement plutôt que se déplaçant dans tout le fuselage, un autre avantage par rapport aux antibiotiques traditionnels.

Les cellules Bactériennes parlent entre eux sous forme de la transmission de cellule-à-cellule connue sous le nom de se sentir de quorum. Quand les cellules se sentent qu'elles ont atteint une certaine quantité, une infection pourrait être déclenchée. Les nanofactories biologiques développés à l'École de Clark peuvent interrompre cette transmission, perturbant les actions des cellules et arrêtant une infection.

Alternativement, les nanofactories ont pu duper les bactéries dans sentir un quorum trop précoce. Faire ainsi déclencherait les bactéries pour essayer de former une infection avant qu'il y ait assez de cellules bactériennes pour faire le tort. Ceci inciterait une réaction de système immunitaire naturel capable de les arrêter sans usage des drogues.

Puisque des nanofactories sont conçus pour affecter la transmission au lieu de l'essai de détruire les bactéries, ils pourraient aider à traiter la maladie dans les cas où une souche de bactéries a le résistant aux antibiotiques été.

« Le travail à côté de M. Bentley excite extrêmement pendant qu'il utilise la capacité du bureau d'études « d'établir » utilisant les composants basés de nature, » dit Philip Leduc, professeur agrégé dans les Services de Mécanique et Génie Biomédical et le Centre de Voie pour la Bio-Informatique et les Sciences Biologiques à l'Université de Carnegie Mellon. La « Compréhension de la science des cellules est merveilleuse, mais d'autre part utilisant ces composants et des systèmes de construction que les avantages biologiques de puissance de levier est un pas en avant énorme. Son travail en cet article emploie son élan synthétique de biologie pour établir des nanofactories neufs vers des zones neuves des antimicrobiens ainsi que des découvertes neuves s'ouvrantes dans le quorum se sentant. »

La capacité des nanofactories de modifier la transmission de cellule-à-cellule n'est pas limitée aux infections de combat.

Le « Quorum sentant et signalant des molécules sont employés réellement pour accomplir beaucoup de choses, » Bentley explique. « Parfois la maladie se développe parce que la transmission n'a pas lieu--un bon exemple est des troubles digestifs qui concernent un déséquilibre des bactéries dans le tube digestif. Dans ce cas, des nanofactories ont pu être employés pour commencer ou augmenter la transmission au lieu de la perturber. »

Last Update: 13. January 2012 07:00

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