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Il nuovo materiale avanza l'assistenza tecnica del tessuto, la consegna della droga

I ricercatori al banco politecnico di New York University di assistenza tecnica hanno rotto un nuovo terreno nello sviluppo delle proteine che formano le fibre specializzate utilizzate nella medicina e nella nanotecnologia. Per finchè gli scienziati hanno potuti creare le nuove proteine che sono capaci di auto-montaggio nelle fibre, il loro lavoro ha avuto luogo sul nanoscale. Per la prima volta, questo risultato è stato realizzato sul salto di microscala-un di grandezza nella dimensione che presenta le nuove opportunità significative per usando le fibre costruite della proteina.

Jin Kim Montclare, un professore associato di assistenza tecnica chimica e biomolecolare al banco di NYU di assistenza tecnica, piombo un gruppo di ricercatori che hanno pubblicato i risultati di riuscite prove nella creazione delle proteine costruite del microfiber nel giornale Biomacromolecules.

Molti materiali utilizzati in medicina e nanotecnologia contano sulle proteine costruite per formare le fibre con i beni specifici. Per esempio, le impalcature utilizzate nell'assistenza tecnica del tessuto dipendono dalle fibre costruite, come fanno i nanowires utilizzati in biosensori. Queste fibre possono anche essere limitate con le piccole molecole dei composti terapeutici ed essere utilizzate nella consegna della droga.

Montclare ed i suoi collaboratori hanno cominciato i loro esperimenti con l'intenzione di progettazione delle proteine del nanoscale limitate con la curcumina terapeutica del cancro. Hanno creato con successo una proteina novella e dimontaggio del nanoscale, compreso un poro idrofobo capace di legare le piccole molecole. Con la loro sorpresa, dopo l'incubazione delle fibre con curcumina, la proteina non solo continuata per montare, ma agire in tal modo ad un grado che le fibre hanno attraversato la barriera del diametro dal nanoscale alla microscala, analoga del diametro del collageno o della seta del ragno.

“Questo era un sorprendente e risultato eccitante,„ ha detto Montclare, spiegante che questo genere di aumento del diametro in presenza di piccole molecole è senza precedenti. “Una fibra di microscala che è capace di consegna della molecola piccola, se è un materiale composto o altro terapeutico, è un passo avanti importante.„

Montclare ha spiegato che i biomateriali incassati con le piccole molecole potrebbero essere usati per costruire le impalcature a doppio scopo per assistenza tecnica del tessuto o per consegnare più efficientemente determinate droghe, particolarmente quelli che sono meno efficaci in un ambiente acquoso. Facendo uso di microscopia, il gruppo poteva osservare le fibre in tre dimensioni e confermare che la curcumina, che è flourescente una volta rilegata a proteina strutturale, si è distribuita in modo omogeneo in tutto la fibra.

Malgrado l'enormità del salto da nano alla microscala, il gruppo di ricerca crede che possano inventare ancora le più grandi fibre. Il punto seguente, Montclare dice, sta sviluppando le proteine che possono montare sul milliscale, creanti le fibre abbastanza grandi per vedere ad occhio nudo. “È anche possibile da immaginare generare i capelli dall'installazione delle cellule,„ dice.