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Le matériau neuf avance le bureau d'études de tissu, la distribution de médicament

Les chercheurs à l'école polytechnique d'université de New York du bureau d'études ont la nouvelle base cassée dans le développement des protéines qui forment les fibres spécialisées utilisées en médicament et nanotechnologie. Pour tant que les scientifiques ont pu produire les protéines neuves qui sont capables du l'auto-montage dans des fibres, leur travail a eu lieu sur le nanoscale. Pour la première fois, cet accomplissement a été réalisé sur le saut de micro-échelle-un de la grandeur dans la taille qui présente des opportunités neuves significatives pour l'usage des fibres conçues de protéine.

Jin Kim Montclare, un professeur agrégé du bureau d'études chimique et biomoléculaire à l'école de NYU du bureau d'études, a abouti un groupe de chercheurs qui publié les résultats des essais couronnés de succès dans la création des protéines conçues de microfiber dans le tourillon Biomacromolecules.

Beaucoup de matières employées en médicament et nanotechnologie se fondent sur des protéines conçues pour former des fibres avec les propriétés spécifiques. Par exemple, les échafaudages utilisés dans le bureau d'études de tissu dépendent des fibres conçues, de même que font les nanowires utilisés dans les biocapteurs. Ces fibres peuvent également être liées avec des petites molécules des composés thérapeutiques et être employées dans la distribution de médicament.

Montclare et ses collaborateurs ont commencé leurs expériences avec l'intention de concevoir des protéines de nanoscale liées avec la curcumine thérapeutique de cancer. Ils ont avec succès produit une protéine nouvelle et auto-montante de nanoscale, y compris un pore hydrophobe capable de gripper des petites molécules. À leur surprise, après incubation des fibres avec la curcumine, la protéine non seulement prolongée pour se réunir, mais faire ainsi à un degré que les fibres ont croisé le barrage de diamètre du nanoscale à la micro-échelle, apparentée au diamètre du collagène ou de la soie d'araignée.

« C'était un étonnant et accomplissement excitant, » a dit Montclare, expliquant que ce genre d'augmentation de diamètre en présence des petites molécules est sans précédent. « Une fibre de micro-échelle qui est capable de livrer une petite molécule, si ce soit un matériau composé ou autre thérapeutique, est un pas en avant important. »

Montclare a expliqué que des biomatériaux encastrés avec des petites molécules pourraient être employés pour construire les échafaudages à double fonction pour le bureau d'études de tissu ou pour livrer certains médicaments plus efficacement, particulièrement ceux qui sont moins efficaces dans un milieu aqueux. Utilisant la microscopie, l'équipe pouvait observer les fibres dans trois cotes et confirmer que la curcumine, qui brille par fluorescence si attachée à la protéine de structure, a été distribuée homogènement dans toute la fibre.

En dépit de l'énormité du saut de nano à la micro-échelle, l'équipe de recherche croit qu'elles peuvent concevoir encore de plus grandes fibres. La prochaine opération, Montclare dit, développe les protéines qui peuvent se réunir sur le milliscale, produisant des fibres assez grandes pour voir à l'oeil nu. « Il est même possible d'imaginer produire du cheveu hors de l'ensemble de cellules, » il dit.