Хотя меньшее сомнение что приборы nanoscale идут сыграть критическую роль в улучшать обнаружение и обработку рака над следующими 5 до 10 летами, nanoparticles уже имеют главный импульс на путе что биологи рака изучают процессы которые идут awry внутри злокачественные и metastatic клетки.
Путем принимать преимущество уникально оптически и других физических свойств материалов nanoscale, исследователя создавали истинный toolbox зондов nanoparticle которые могут отслеживать судьбу клеток и даже индивидуальных молекул в сложных окружающих средах, раскрывая дверь к широкому диапазону новых экспериментов конструированных более лучше для того чтобы понять процесс рака.
3 недавних бумаги выделяют типы новых материалов nanoscale которым химики и инженеры превращаются для помощи их соотечественников биолога рака. Xiaogang Peng, Ph.D., и его коллегаы, сообщая их работу в Письмах журнала Nano, начинало яркие, водорастворимые, кадми-свободные многоточия суммы которые остают ярк дневными даже после 25 дней облучения с лазером.
Эти новые многоточия суммы сделаны путем добавлять небольшие количества марганца к сульфиду цинка и селениду цинка используемым для того чтобы сформировать дневные nanocrystals. Добавлять 2-3 атом-толщиных слоя селенида цинка к снаружи этих многоточий суммы позволил исследователя добавить тонкое покрытие для сер-содержа молекул которые представляют soluble nanoparticles в воде без неблагоприятного влияния излучений nanoparticles ярких дневных.
Группы серы также обеспечивают место для прикреплять пристреливая молекулы и другие биохимические зонды полезные в биологии клетки изучают. В этой бумаге, исследователя показали что они смогли прикрепить avidine биомолекулы к nanocrystals и использовать его для того чтобы визуализировать биотин молекулы, к которому avidine связывает плотно. Исследователя замечают что как с обычной кадми-основанной суммой ставит точки, они могут настроить оптически свойства этих многоточий суммы путем изменять химические условия используемые для того чтобы сделать эти nanoparticles.
В другой бумаге опубликованной в Nano Письмах, A. Паыль Alivisatos, Ph.D., и коллегаы на Университете Штата Калифорнии, Беркли, и Лаборатории Лоренса Беркли Национальной, описывают их развитие штаног суммы которые даже ярке чем сферически многоточия суммы. Штанги, которые колебаются от 2 до 10 нанометров в диаметре и 5 до 100 нанометров в длине, могут служить как молекул-определенные размер ярлыки для биологического исследования цвет которого определен точными размерами определенной штанги суммы.
В их родной форме, штанги суммы относительно инертны и неразрешимы в воде, делая ее трудным доработать их с биологическими пристреливая агентами и использовать их как биологические ярлыки. Alivisatos и его сотрудницы разрешили эту проблему путем депозировать тонкий фильм кремни-содержа смеси известной как силан. Исследователи после этого показали что приводить к силан-покрыл штанги суммы, которые были стабилизированы в воде на сверх 2 лет, были biocompatible, водорастворимы, и легко доработано с пристреливать агенты.
В одном эксперименте, исследователи обозначили штангу суммы с моноклональным антителом которое узнает biomarker рака молочной железы известный как HER2 и использовало его для того чтобы обнаружить HER2 на поверхности выращиванных в питательной среде: клеток рака молочной железы HER2-positive. В другом эксперименте, исследователи могли отслеживать индивидуальные штанги суммы по мере того как они траверсировали внутренность выращиванной в питательной среде: клетки рака молочной железы.
Принимающ различный подход к биомолекуле отслеживая используя nanoparticles, Brahim Lounis, Ph.D., и его коллегаы на Университете Бордо в Франция использовали nanoparticles золота по мере того как длинн-ые зонды биомолекул в мембранах клетки. Результаты этого изучения появляются в Биофизический Журнал.