纳米催化剂即远程控制的活细胞内的化学反应

负责在我们的身体的生物反应的催化反应的酶是难以用于诊断或治疗,因为它们仅反应以某些分子或具有低的稳定性。许多研究人员预计,如果这些问题得到改善,或者如果人工催化剂开发由机构会议的酶产生的协同效应,将有诊断新方法和治疗疾病。特别是,如果人工催化剂,其对外部刺激如磁场响应被开发,新的治疗方法的是远程控制从体外生物反应可以成为现实。

该研究小组通过化学在POSTECH系苏李教授领导开发了称为MAG-NER远程磁性敏感的人工催化剂,这说明活细胞内的高催化效率。这项研究结果发表作为纳米快报,纳米技术国际期刊的补充封面纸。

该研究小组模仿囊泡的结构,在细胞内的细胞器,和合成的中空二氧化硅纳米壳内部与铁氧化物纳米粒子和钯催化剂的磁 - 催化剂结合纳米反应器。

当MAG-NER遇到的交变磁场,引起磁场诱导的热内部的铁氧化物纳米颗粒和仅激活不提高外部温度的钯催化剂。该研究小组成功地实现具有高效率,它通过注入MAG-NER到活细胞然后施加的交变磁场转变非荧光反应物引入荧光产物的催化反应。该研究小组还证实,MAG-NER的催化剂可以在没有细胞的生物分子所污染仍是很长一段时间活跃,不影响细胞的生存。

使用MAG-NER,可以预料,诊断和治疗方法,可以人为地远程控制单元的功能,可被开发为人造分子可以合成或化学反应可以在细胞内使用磁场是无害的体内诱导。

在教授蔌乐俄谁领导了这项研究解释说,“这项研究是利用空心纳米反应器的材料,我们的实验室一直致力于开发多年来被重视作为一个创新的化学工具,将推动生物医学和生物研究的结果。”

这一研究是由美国国家研究基金会的研究领袖计划(创新研究)的支持下进行的。

资源 Pohang University of Science & Technology (POSTECH). "Nanocatalysts that remotely control chemical reactions inside living cells." ScienceDaily. ScienceDaily, 10 August 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200810103308.htm>.