Promesa De Un Sólo Recinto de la Demostración de Nanotubes del Carbón De Prevenir Daño Oxidativo a la DNA

Published on November 16, 2012 at 6:11 AM

Los Investigadores en el National Institute of Standards and Technology (NIST) han proporcionado pruebas en el laboratorio a que los nanotubes de un sólo recinto del carbón (SWCNTs) pueden ayudar para proteger las moléculas de la DNA contra daño por la oxidación.

Imagen del microscopio electrónico de Exploración de una muestra típica del material de referencia estándar del carbón del NIST de la carbonilla de un sólo recinto del nanotube. La investigación Reciente del NIST sugiere que, por lo menos en el laboratorio, los nanotubes del carbón puedan ayudar a proteger las moléculas de la DNA contra daño por la oxidación. La imagen muestra un área apenas sobre un micrómetro ancho. (Color adicional para mayor clareza.) (Haber: Vladar, NIST)

En naturaleza, la oxidación es un proceso químico común en el cual una substancia química reactiva quita electrones de la DNA y puede aumentar la ocasión para las mutaciones en células. Más estudios son necesarios considerar si el efecto protector in vitro de los nanotubes señalados en el laboratorio también ocurre in vivo, es decir, dentro de un organismo vivo.

“Nuestras conclusión no nos informan si los nanotubes del carbón son buenos o malos para la gente y el ambiente,” dicen a Elías Petersen, uno de los autores del estudio. “Sin Embargo, los resultados nos ayudan mejor a entender los mecanismos por los cuales los nanotubes pudieron obrar recíprocamente con las biomoléculas.”

Las varillas huecos nanotubes-minúsculas del carbón De Un Sólo Recinto que son hojas uno-átomo-gruesas del graphene laminadas en los cilindros 10.000 cronometran más pequeño en diámetro que un ser humano pelo-son estimadas para sus propiedades ópticas, mecánicas, térmicas y electrónicas extraordinarias. Se están utilizando para producir al peso ligero y los materiales extremadamente fuertes, aumentar las capacidades de dispositivos tales como sensores, y proporcionar a los medios nuevos de la entrega drogan con gran especificidad. Sin Embargo, como los nanotubes del carbón se incorporan cada vez más en consumidor y productos médicos, la preocupación pública por sus del seguro ambientales, riesgos potenciales de salud y (EHS) ha crecido. Científico la determinación del nivel de riesgo asociado a los nanotubes del carbón ha sido desafiadora, con diversos estudios mostrando resultados contradictorios en toxicidad celular. Uno de los componentes que faltan en estos estudios es una comprensión de qué suceso físicamente en el nivel molecular.

En un papel reciente, * los investigadores del NIST investigaron el impacto del ultrasonication en una solución de los fragmentos de la DNA conocidos como oligómeros en la presencia y la ausencia de nanotubes del carbón. Ultrasonication es una técnica de laboratorio estándar que utiliza ondas del sonido de alta frecuencia para mezclar soluciones, las células abiertas del interruptor o las lechadas de proceso. El proceso puede romper las moléculas de agua en agentes altamente reactivos tales como radicales de oxhidrilo y peróxido de hidrógeno que sean similares a las substancias químicas oxidativas que amenazan común a la DNA de la célula mamífera, aunque los niveles experimentales de la sonicación sean mucho mayores que ésos encontrados naturalmente dentro de las células. “En nuestro experimento, observábamos para ver si los nanotubes aumentaron o disuadieron daño oxidativo a la DNA,” a Petersen decimos.

El Contrario a la expectativa que los nanotubes del carbón dañarán biomoléculas que hacen contacto con, los investigadores encontró que los niveles totales de daño acumulado de la DNA fueron reducidos importante en las soluciones con los nanotubes presentes. “Esto sugiere que los nanotubes puedan proporcionar a un efecto protector contra daño oxidativo a la DNA,” a Petersen dice.

Una explicación posible para el resultado asombrosamente, Petersen dice, es que los nanotubes del carbón pueden actuar como limpiadores, atando la especie oxidativa en la solución y evitando que ella obre recíprocamente con la DNA. “También vimos una disminución del daño de la DNA cuando hicimos el ultrasonication en presencia del sulfóxido dimethyl (DMSO), una pasta química sabida para ser un limpiador del radical de oxhidrilo,” Petersen dice.

Petersen dice que un tercer experimento donde el ultrasonication fue realizado en presencia de DMSO y SWCNTs al mismo tiempo produjo un efecto aditivo, reduciendo el daño de la DNA nivela más importante que cualquier tratamiento solamente.

Esta investigación es parte del trabajo del NIST a ayudar a caracterizar los riesgos del potencial EHS de nanomaterials, y desarrolla los métodos para determinarlos y medir.

Fuente: http://www.nist.gov

Last Update: 16. November 2012 06:56

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