Points de Quantum en biologie et médicament

Un des premiers rangs les plus passionnants de la nanobiotechnologie est l'utilisation des points de tranche de temps, qui sont définis comme nanocrystals de semi-conducteur avec des excitons dans chacune des trois cotes spatiales, en tant que teintures fluorescentes en biologie et médicament. Au commencement découvert en 1980 par Alexic Ekimov et Louis E. Brus, les avances de la synthèse de points de tranche de temps ont introduit de manière significative la représentation fluorescente pour in vitro et in vivo des applications.

Les points de Quantum ont une pléthore d'avantages si comparés aux teintures organiques conventionnelles, telles que les puissances de tranche de temps élevées, aucun photobleaching, étroit et émission symétrique, excitation grande, ainsi que peuvent exciter utilisant seulement l'excitation unique. Beaucoup de produits des points de tranche de temps ont été commercialisés (comme les nanoprobes spécifiques), et leur utilisation dans approches thérapeutiques variées semble prometteuse.

L'utilisation des points de tranche de temps en tant que marques

Des points de Quantum ont été introduits en tant que sondes biologiques en 1998, mais tandis qu'il y avait une myriade d'états décrivant son utilisation dans la biologie et médicament après les articles pilotes, il est évident que l'utilisation de ces derniers sonde est toujours dans son enfance. Des protocoles et les méthodes de préparation soutenu sont améliorés pour activer l'utilisation des points de tranche de temps pour une application particulière.

Des points uniques de tranche de temps conjugués aux molécules biologiques d'affinité peuvent être employés dans beaucoup de différents scénarios. Par exemple, afin de marquer la borne Her2 de cancer du sein sur la surface des cellules malignes, des points de tranche de temps conjuguées à l'immunoglobuline G et le streptavidin ont été avec succès utilisés. En outre, ils ont été également employés ajoutés aux oligonucléotides pour l'hybridation in situ.

Les points de Quantum sont une bonne voie de marquer les cellules sous tension, pour lesquelles peuvent être stables tant que douze jours dans la culture. Ils ont été employés pour mesurer la motilité de cellules par la représentation des pistes phagokinetic, et on l'a expliqué que les cellules étaient capables d'engloutir des nanocrystals comme elles se déplacent. Le cadmium et d'autres éléments lourds en leur composition activent leur utilisation pendant que le contraste sonde dans le rayon X et la microscopie électronique de boîte de vitesses.

Les demandes in vivo d'utilisation des points de tranche de temps de semi-conducteur sont représentation de réseau vasculaire de tumeur, représentation des antigènes de membrane de tumeur-détail, ainsi que représentation des ganglions lymphatiques de sentinelle. La représentation en couleurs de fluorescence des cellules cancéreuses peut être accomplie par l'injection systémique des nanoprobes multifonction tranche de temps tranche de temps point.

Points de Quantum dans le traitement

Une utilisation couronnée de succès de tranche de temps pointille dans le marquage et le dépistage a encouragé recherche pour poursuivre le développement de cette technologie pour la demande de règlement. En plus de l'emploi la tranche de temps pointille comme les marques pour la distribution décelable de médicament, zone d'application principale l'emploie comme système de transporteur efficace de médicament.

La surface distinctive et les propriétés structurelles (telles que leur uniforme et médicament réglable de taille, ainsi que flexible joignant) ont activé leur usage dans la distribution visée de médicament. Des points de Quantum ont été appliqués aux variétés de cellule et aux petits animaux de recherches comme transporteurs de médicament, s'avérant être un outil superbe de découverte pour le dépistage des drogues et la validation.

Par exemple, un captopril de médicament d'antihypertenseur a été conjugué sur la surface des points de tranche de temps pour étudier ses propriétés pharmacocinétiques et pharmacodynamiques chez les rats rappe-sujets avec l'hypertension. On lui a montré que de tels conjugués peuvent avec succès diminuer la pression sanguine, mais le problème est avec maintenir son activité après initiale 60 mn.

La doxorubicine, un antibiotique d'anthracycline qui est très utilisé en chimiothérapie, peut être immobilisée sur des points de tranche de temps afin de s'améliorer et régler la cinétique du médicament relâchez. De plus, les points de tranche de temps peuvent agir en tant que véhicules de distribution pour petit RNAs de intervention, qui sont des puissants outils pour amortir l'expression du gène.

Futurs points de vue

Les fonctionnalités uniques des points de tranche de temps ont déjà cimenté leur rôle dans les domaines en pleine expansion du nanomedicine et de la nanobiotechnologie. Si des points de haute qualité de tranche de temps peuvent être préparés à partir des composés qui sont non-toxiques (par exemple carbone et silicium), la pertinence clinique de ces nanocrystals de semi-conducteur pourrait être immense.

Bien que des points de tranche de temps ne soient pas conçus pour aider à chaque application, les tendances sont évidentes qu'elles iront bien aux journalistes fluorescents dominants en biologie et médicament pendant la décennie suivante. Une classe neuve des nanoparticles multifonction protéiformes (pour la diagnose ou l'usage thérapeutique) pourrait apparaître de la conjugaison des points de tranche de temps avec viser des agents et des photosensibilisateurs.

Sources

  1. www.ripublication.com/ijcce_spl/ijccev3n2spl_01.pdf
  2. http://www.hindawi.com/journals/jnm/2009/815734/
  3. faculty.washington.edu/xgao/Images/QiReview08.pdf
  4. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3643664/
  5. cvrl.ucl.ac.uk/people/petrova/pubs/biological%20applications.pdf
  6. Hotz CZ. Applications des points de Quantum dans la biologie : Une synthèse. Dans : SJ de Rosenthal, Wright DW. Protocoles de nanobiotechnologie, volume 2. Humana Press Inc., New Jersey, 2005 ; Pp. 1-18.

[Davantage de relevé : Points de Quantum]

Last Updated: Aug 23, 2018

Dr. Tomislav Meštrović

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Dr. Tomislav Meštrović

Dr. Tomislav Meštrović is a medical doctor (MD) with a Ph.D. in biomedical and health sciences, specialist in the field of clinical microbiology, and an Assistant Professor at Croatia's youngest university - University North. In addition to his interest in clinical, research and lecturing activities, his immense passion for medical writing and scientific communication goes back to his student days. He enjoys contributing back to the community. In his spare time, Tomislav is a movie buff and an avid traveler.

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    Meštrović, Tomislav. (2018, August 23). Points de Quantum en biologie et médicament. News-Medical. Retrieved on May 20, 2019 from https://www.news-medical.net/life-sciences/Quantum-Dots-in-Biology-and-Medicine.aspx.

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Comments

  1. Nata Arevadze Nata Arevadze Georgia says:

    Excellent

  2. Chris Darroch Chris Darroch United Kingdom says:

    How are quantum dots powered in vivo?

    Can they be powered by bio voltages in situ?

The opinions expressed here are the views of the writer and do not necessarily reflect the views and opinions of News-Medical.Net.
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