Neues Hilfsmittel Konnte Fortschritt Helfen der Bereich von Nanoparticles-ZellenInteraktionen

Published on June 24, 2008 at 10:25 AM

Wissenschaftler können die biologischen Auswirkungen von ausgeführten Nanomaterials auf Zellen innerhalb des Gehäuses mit größerer Auflösung als wegen einer Prozedur überhaupt studieren, die von den Forschern an der Abteilung von das Oak Ridge der Energie Nationalem Laboratorium entwickelt wird.

Die Methode, einzeln aufgeführt in der aktuellen Ausgabe der Natur-Nanotechnologie, Gebrauch, der Nahfeldultraschallholographie scannt, um nanoparticles offenbar zu sehen, innerhalb der Zellen von Labormäusen sich zu befinden, die einzel-ummauerte Kohlenstoff nanohorns inhaliert hatten. Nanohorns sind Kurzschluss, die Hupe-förmigen Röhrenzellen, die mit einer konischen Spitze mit einer Kappe bedeckt werden.

„Während Kohlenstoff-basierte Materialien unzähligen möglichen Gebrauch haben, müssen wir wissen, wie sie innerhalb einer Zelle zusammenwirken - und ob sie in der Lage sind, Zellen einzudringen,“ Laurene Tetard, führender Autor und ein Bauteil von der Biowissenschafts-Abteilung ORNLS sagte. „Wir fanden, dass diese nanohorns in Zellen tatsächlich kommen können.“

Mit diesem neuen Hilfsmittel sind Forscher in der Lage, zu bestimmen, ob die Form einer Zelle wegen der Nanomaterials wie der nanohorns ändert, die für diese Studie verwendet werden. Tetard und Mitverfasser erwarten diese Arbeit, um vom beträchtlichen Nutzen zu den Wissenschaftlern zu sein, die Medikamentenverabreichungsanlagen, -nanotoxicology und -interaktionen zwischen ausgeführten Nanomaterials und biologischen Anlagen studieren.

„Die steigende gewerbliche Nutzung der ausgeführten nanoparticles und der Verfolgungsbedarf an der Massenproduktionshaltung eine Gefahr der unbeabsichtigten Humanexposition, die möglicherweise Gesundheit auswirkt,“ die Autoren schrieben. „Zentrale zu diesem Punkt ist die Fähigkeit, das Schicksal von nanoparticles in den biologischen Anlagen und detaillierter von ihrem Weg nach Einatmung zu bestimmen.“

Im Gegensatz zu herkömmlichen Abbildungstechniken liefert scannende Nahfeldultraschallholographie einen ausführlichen Blick innerhalb einer Zelle und stellt nmauflösung bereit.

„Herkömmliche Atomkraftmikroskopie unter Verwendung einer freitragenden Spitze kann die Oberfläche eines Probenmaterials nur prüfen und sie schwierig machen, Zellen zu analysieren, die innerhalb einer Zelle sind,“ Tetard, sagte. „Unser Methodennutzen von allen Vorteilen eines Standardatomkraftmikroskops aber bietet Zugang zu einigen der Merkmale, die begraben werden innerhalb der Zelle.“

Schließlich konnte diese neue Darstellungsfähigkeit Fortschritt helfen der Bereich von Nanoparticleszelleninteraktionen. Zusätzlich zur hochauflösenden unter der Oberfläche liegenden Darstellung und zur Lokolisierung von nanoparticles in den biologischen Proben, lässt scannende Nahfeldultraschallholographie minimale Probenaufbereitung zu und benötigt keine Kennzeichnung mit Radioisotopen. Die Technik bietet auch verhältnismäßig hohe Durchsatzbeispielanalyse an, die Forscher zum Bild viele Zellen schnell aktiviert.

„Die Scannennahfeldultraschallholographiemethode sollte für die Bestimmung der Wirksamkeit der Zelle besonders nützlich sein, welche, die Baumuster-spezifische anvisierende Droge, die ein kritisches Ziel für medizinischen Gebrauch des Nanomaterial ist,“ die Autoren schrieb, die ihre Ergebnisse erwarten, um zu helfen, kritische Fragen über die Schicksals- und Potenzialgiftigkeit von nanoparticles innerhalb des Gehäuses zu lösen.

Die Mitverfasser des Papiers, betitelt „Darstellung nanoparticles in den Zellen durch nanomechanical Holografie,“ sind Ali Passian, Katherine Venmar, Rachel Lynch, Brynn Voy und Thomas Thundat von ORNL und Gajendra Shekhawat und Vinayak Dravid der Northwestern-Universität. Forscher in Mitte ORNLS für Nanophase-Material-Wissenschaften stellten nanohorns für diese Arbeit zur Verfügung.

Finanzierung wurde vom Energieministerium-Büro der Wissenschafts-, Biologischer und UmweltForschung und vom Labor Verwiesenen Forschung und Entwicklung Programm zur Verfügung gestellt. UT-Battelle handhabt Oak Ridge Nationales Laboratorium für das Energieministerium.

Am 24. Juni 2008 Bekannt gegeben

Last Update: 17. January 2012 00:47

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