Levering og aktivering af gener af guldnanoroder. Guldnanoroder belagt med ladede lipider binder effektivt til DNA og trænger ind i celler. Teamet designede et kunstigt gen, der tændes af varme genereret af guldnanoroderne ved udsættelse for nær infrarød belysning. Kredit:Kyoto University iCeMS
Mineko Kengaku, Tatsuya Murakami, og deres kolleger fra Kyoto University's Institute for Integrated Cell-Material Sciences (iCeMS) har udviklet en ny metode, der ændrer overfladen af nanoroder, gør dem mere effektive til at transportere kræftdræbende gener ind i celler.
Metoden involverer belægning af guldnanoroder, som producerer varme, når de udsættes for en nær-infrarød laser, med lipiderne oleat og DOTAP. Lipiderne forbedrer nanorodernes evne til at interagere med og trænge ind i celler.
Teamet udviklede også en genbærer, kendt som en plasmidvektor, som inkluderer et 'varmechokprotein', der aktiveres som reaktion på varme.
Først, vektoren var bundet til genet "forstærket grønt fluorescerende protein" (EGFP), og derefter overført til pattedyrsceller af de lipidbelagte guld-nanoroder. At udsætte celler for nær-infrarød laser i ti sekunder opvarmede guld-nanoroderne, tænder for EGFP -genet. Omkringliggende, ikke-målrettede celler viste lidt eller ingen EGFP-ekspression.
Et protein kaldet TRAIL blev derefter tilsat til plasmidvektoren. TRAIL inducerer celledød i kræftcellelinjer. Infrarød belysning af celler transficeret af TRAIL-bærende nanoroder førte til en høj celledødsfrekvens i omgivende kræftceller.
De lipidbelagte guldnanoroder kan potentielt hjælpe med molekylær kræftbehandling.
Dette nye system "giver en unik mulighed for webstedstyret, lys-inducerbar transgenekspression i pattedyrsceller ved en nær-infrarød laser, med minimal fototoksicitet, "konkluderer forskerne i deres undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Videnskabelige rapporter .
Guldnanoroder, der bærer det varmeinducerbare TRAIL-gen, transficeres til kræftceller. Kræftceller udtrykker TRAIL -receptorer, mens normale celler ikke gør det. Belysning med en nær-infrarød laser varmer guld nanoroder og fremkalder TRAIL-ekspression i transficerede celler. TRAIL dræber derefter de omgivende kræftceller. Kredit:Kyoto University iCeMS
Sidste artikelKraftig ny fotodetektor kan muliggøre optoelektroniske fremskridt
Næste artikelHvordan bygger man en metal -nanopartikel?