חלקיקים משמשים ביוטכנולוגיה

ספריות נרחבות של חלקיקים, המורכבות ממבחר של גדלים, צורות וחומרים שונים, עם תכונות כימיות ומשטחיות שונות, כבר נבנו. תחום הננוטכנולוגיה נמצא תחת צמיחה מתמדת ומהירה ותוספות חדשות ממשיכות להשלים את הספריות הללו. השיעורים של חלקיקים המפורטים להלן הם כלליים מאוד רב תפקודית, עם זאת, כמה מאפיינים בסיסיים שלהם הנוכחי משתמש ידוע בביוטכנולוגיה, ובמיוחד nanomedicine, מתוארים כאן.

->>

כיתות של חלקיקים

• פולרנים: buckyballs ו צינורות פחמן
  שניהם חברי המעמד המבני class, buckyballs ו שפופרות פחמן הם מבוססי פחמן, הסריג כמו, מולקולות פוטנציאליים נקבובי.
• גבישים נוזליים
  תרופות גביש נוזלי מורכבות מחומרים גבישיים נוזליים אורגניים המחקים ביומולקולות המתרחשות באופן טבעי כמו חלבונים או שומנים. הם נחשבים שיטה בטוחה מאוד עבור משלוח תרופות והוא יכול להתמקד באזורים מסוימים של הגוף שבו הרקמות דלקת, או היכן נמצאים גידולים.
• ליפוזומים
  ליפוזומים הם גבישים נוזליים המבוססים על שומנים בדם, בשימוש נרחב בתעשיות התרופות והקוסמטיקה בגלל יכולתם לפרוץ בתוך התאים לאחר הפונקציה המסירה שלהם נפגשו. ליפוזומים היו החלקיקים המהונדסים הראשונים המשמשים למשלוח תרופות, אך בעיות כגון נטייתם להתמזג יחד בסביבות מימיות ולשחרר את המטען שלהם, הובילו להחלפה או לייצוב באמצעות חלקיקים חלופיים חדשים יותר.

-> ->

• Nanoshells
  המכונה גם הליבה פגזים, ננושל הם ליבות כדורית של מתחם מסוים מוקף פגז או ציפוי החיצוני של אחר, אשר כמה ננומטר עבה.
• נקודות קוונטיות
  ידוע גם בשם nanocrystals, נקודות קוונטיות הם מוליכים למחצה nanosized, בהתאם לגודל שלהם, יכול לפלוט אור בכל הצבעים של הקשת. ננו-מבנים אלה מגבילים אלקטרונים של להקות הולכה, חורים של חוצנים, או אקסיטונים בכל שלושת הכיוונים המרחביים. דוגמאות של נקודות קוונטיות הם nanocrystals מוליכים למחצה ו- nanocrystals פגז הליבה, שבו יש ממשק בין חומרים מוליכים למחצה שונים. הם הוחלו בביוטכנולוגיה עבור תיוג תאים הדמיה, במיוחד במחקרים הדמיה סרטן.

- <->

• חלקיקים סופרמגנטיים
  מולקולות סופרמגנטיות הן אלה הנמשכות לשדה מגנטי, אך אינן שומרות על המגנטיות השיורית לאחר הסרת השדה. חלקיקים של תחמוצת ברזל עם קטרים ​​בטווח ננומטר 5-100 שימשו bioseparations מגנטי סלקטיבי. טכניקות אופייניות כרוכות בציפוי החלקיקים עם נוגדנים לתאי אנטיגנים ספציפיים לתא, לצורך הפרדה מהמטריצה ​​שמסביב.

בשימוש במחקרים תחבורה הממברנה, superparamagnetic ברזל תחמוצת חלקיקים (SPION) מוחלים על משלוח סמים transfection הגן. אספקה ​​ממוקדת של תרופות, מולקולות ביו אקטיביות או וקטור דנ"א תלויה ביישום של כוח מגנטי חיצוני המאיץ ומכוון את ההתקדמות שלהם לעבר רקמת היעד. הם גם שימושיים כמו סוכני בניגוד MRI.

• Dendrimers
  Dendrimers הם מבנים מסועפים מאוד להשיג שימוש רחב בננו-רפואה בגלל "ווים" מולקולריים מרובים על המשטחים שלהם, שניתן להשתמש בהם כדי לצרף תגי זיהוי תא, צבעי פלואורסצנט, אנזימים, ומולקולות אחרות. המולקולות הדנדריטיות הראשונות הופקו בסביבות 1980, אך העניין בהן פרח לאחרונה יותר עם גילוי שימושים ביוטכנולוגיים.
• Nanorods
  בדרך כלל 1-100 ננומטר באורך, nanorods נעשים לרוב מחומרים מוליכים למחצה המשמשים nanomedicine כמו הדמיה סוכנים בניגוד. Nanorods יכול להתבצע על ידי יצירת צילינדרים קטנים של סיליקון, זהב או פוספט אנאורגני, בין חומרים אחרים.

החששות הנוכחיים על בטיחותם של חלקיקים יש להוביל לפיתוח של היבטים חדשים רבים של מחקר. כתוצאה מכך, אוסף הידע שלנו על אינטראקציות nanoparticle בתוך התאים עדיין גדל במהירות. כמו התקדמות מחקר בתחום חדש זה מרגש של ביוטכנולוגיה, חלקיקים חדשים מתגלים ללא הרף ויישומים חדשים nanomedicine יימצא.