Promessa A Parete Semplice di Manifestazione di Nanotubes del Carbonio Prevenire Danni Ossidativo to DNA

Published on November 16, 2012 at 6:11 AM

I Ricercatori al National Institute of Standards and Technology (NIST) hanno fornito la prova in laboratorio che i nanotubes a parete semplice del carbonio (SWCNTs) possono aiutare per proteggere le molecole del DNA da danno dall'ossidazione.

Immagine del microscopio elettronico a scansione di un campione tipico del materiale di riferimento standard del carbonio del NIST della fuliggine a parete semplice del nanotube. La ricerca Recente del NIST suggerisce che, almeno in laboratorio, i nanotubes del carbonio possano contribuire a proteggere le molecole del DNA da danno dall'ossidazione. L'immagine mostra un'area appena sopra un micrometro ampio. (Colore aggiunto per chiarezza.) (Credito: Vladar, NIST)

In natura, l'ossidazione è un trattamento chimico comune in cui un prodotto chimico reattivo rimuove gli elettroni da DNA e può aumentare la probabilità per le mutazioni in celle. Più studi sono necessari vedere se l'effetto protettivo in vitro dei nanotubes riferiti in laboratorio egualmente si presenta in vivo, cioè, all'interno di un organismo vivente.

“I Nostri risultati ci non dicono se i nanotubes del carbonio sono buoni o cattivi per la gente e l'ambiente,„ dice Elia Petersen, uno degli autori dello studio. “Tuttavia, i risultati ci aiutano meglio a capire i meccanismi da cui i nanotubes potrebbero interagire con le biomolecole.„

I coni retinici vuoti nanotubes-minuscoli del carbonio A Parete Semplice che sono lamiere sottili un-atomo-spesse di graphene laminate nei cilindri 10.000 cronometra più piccolo di diametro che un essere umano capelli-sono stimati per i loro beni ottici, meccanici, termici ed elettronici straordinari. Stanno usandi per produrre il peso leggero ed i materiali estremamente forti, aumentare le capacità delle unità quali i sensori e fornire mezzi novelli di consegna droga con la grande specificità. Tuttavia, mentre i nanotubes del carbonio sono sempre più incorporati nel consumatore e nei prodotti medici, l'interesse pubblico circa i loro di sanità e sicurezza ambientali, rischi potenziali (EHS) si è sviluppato. Scientifico determinare il livello di rischio connesso con i nanotubes del carbonio è stata provocatoria, con differenti studi che mostrano i risultati contraddittori sulla tossicità cellulare. Una delle componenti che mancano in questi studi è una comprensione di che cosa accade fisicamente al livello molecolare.

In un documento recente, * i ricercatori del NIST hanno studiato l'impatto del ultrasonication su una soluzione di Sequenze di DNA conosciute come gli oligomeri in presenza ed assenza di nanotubes del carbonio. Ultrasonication è una tecnica di laboratorio standard che usa le onde di suono ad alta frequenza per mescolare le soluzioni, scassinare le celle o i residui di trattamento. Il trattamento può rompere le molecole di acqua negli agenti altamente reattivi quali i radicali ossidrili ed il perossido di idrogeno che sono simili ai prodotti chimici ossidativi che minacciano comunemente il DNA della cellula di mammiferi, sebbene i livelli sperimentali da sonicazione siano molto maggiori di quelli trovati naturalmente all'interno delle celle. “Nel nostro esperimento, stavamo guardando per vedere se i nanotubes migliorassero o trattenessero il danneggiamento ossidativo di DNA,„ Petersen diciamo.

Il Contrario all'aspettativa che i nanotubes del carbonio noceranno alle biomolecole che contattano, i ricercatori ha trovato che i livelli globali di danno accumulato del DNA sono stati diminuiti significativamente nelle soluzioni con i nanotubes presenti. “Questo suggerisce che i nanotubes possano fornire un effetto protettivo contro danneggiamento ossidativo di DNA,„ Petersen dice.

Una spiegazione possibile per il risultato sorprendente, Petersen dice, è che i nanotubes del carbonio possono fungere da organismi saprofagi, leganti le specie ossidative in soluzione ed impedente li l'interazione con il DNA. “Inoltre abbiamo veduto una diminuzione nel danno del DNA quando abbiamo fatto il ultrasonication in presenza di solfossido dimetilico (DMSO), un composto chimico conosciuto per essere un organismo saprofago del radicale ossidrile,„ Petersen dice.

Petersen dice che un terzo esperimento dove il ultrasonication è stato eseguito in presenza di DMSO e SWCNTs allo stesso tempo ha prodotto un effetto additivo, diminuente il danno del DNA livella più significativamente di qualsiasi trattamento da solo.

Questa ricerca fa parte del lavoro del NIST da contribuire a caratterizzare i rischi di potenziale EHS di nanomaterials e mette a punto i metodi per l'identificazione e la misurazione loro.

Sorgente: http://www.nist.gov

Last Update: 16. November 2012 06:55

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