我國在ATP驅動納米機器實現腫瘤藥物遞送和釋放取得進展
國家納米科學中心聶廣軍課題組聯合北京大學高寧課題組,利用天然蛋白質復合物,研發出一種具有腫瘤靶向作用及腫瘤微環境響應性的天然蛋白質納米機器,實現在ATP的驅動下可控釋放輸水性抗腫瘤藥物。相關研究成果“Chaperonin-GroEL as a Smart Hydrophobic Drug Delivery and Tumor Targeting Molecular Machine for Tumor Therapy”發表于2018年2月的《Nano Letters》上。圖:GroEL運載多柔比星(Dox),靶向腫瘤細胞,并由ATP激發釋放藥物的示意圖 該研究利用細菌體內的天然蛋白質—分子伴侶GroEL作為可攜帶疏水藥物的納米機器,應用于腫瘤治療。分子伴侶通常在蛋白質合成過程中介導多肽分子正確裝配。GroEL具有的雙層籠狀結構能夠為底物多肽分子提供一個疏水環境,并在多肽分子完成折疊后由ATP激發改變構象。蛋白構象的變化導致其......閱讀全文
我國在ATP驅動納米機器實現腫瘤藥物遞送和釋放取得進展
國家納米科學中心聶廣軍課題組聯合北京大學高寧課題組,利用天然蛋白質復合物,研發出一種具有腫瘤靶向作用及腫瘤微環境響應性的天然蛋白質納米機器,實現在ATP的驅動下可控釋放輸水性抗腫瘤藥物。相關研究成果“Chaperonin-GroEL as a Smart Hydrophobic Drug Del
簡述蛋白質復性的性質
近來,越來越多的有關蛋白質折疊的研究已轉向利用分子伴侶GroE家族。有些學者已成功地利用分子伴侶在體內和體外輔助蛋白質復性[12、13]。但分子伴侶在實際應用中尚存在費用高并需要與復性蛋白質分離等缺點,因此研究開發分子伴侶的重復利用性及穩定性是實現其應用的關鍵。 GroEL具有結合蛋白質的作用
編程“納米機器人”可關閉疾病相關蛋白質
據物理學家組織網7月16日報道,美國佛羅里達大學研究人員開發出一種微小的“納米機器人”,可經過編程關閉基因生產線上產出的疾病相關蛋白質,將細胞水平治療疾病向前推進了一步。相關論文發表在美國《國家科學院學報》上。 納米粒子可作為診斷、監控、治療疾病的應用基礎工具而出現,如基因測試設備、基因標
關于伴侶素家族的基本介紹
Cpn 家族是具有獨特的雙層 7-9 元環狀結構的寡聚蛋白,它們以依賴 ATP 的方式促進體內正常和應急條件下的蛋白質折疊。Cpns 又分為兩組:GroEL(Hsp60) 家族和TriC 家族。GroEL 型的 Cpns 存在于真細菌、線粒體和葉綠體中,由雙層 7 個亞基組成的圓環組成,每個亞基
石墨烯可“剪”成納米機器
剪紙藝術可以將紙張剪成復雜的圖案,比如雪花。美國康奈爾大學的物理學家也變身成為剪紙藝人,不過,他們手中的“紙張”是只有一個原子厚的石墨烯,他們剪出來的可能是世界上最小的機器。 康奈爾大學卡夫利納米尺度科學研究所所長保羅·麥克尤恩帶領的研究團隊在發表于最新的《自然》雜志的論文中,展示了如何將只有
納米機器人將大有作為
最近,英國杜倫大學、美國萊斯大學以及北卡羅萊納州立大學的科學家們研發出一種被光激活的納米機器人;當被光激活后,這種納米機器人可以在數分鐘內鉆入癌細胞并殺死它們。這項研究成果發表在最新一期的《自然》(Nature)雜志上,并受到了科學界的高度關注。科學家希望在未來這種納米機器人可以用來非常精確地遞
納米機器人手術刀群
當談到對抗被稱為膠質母細胞瘤的致命腦癌時,選擇非常有限。一個加拿大研究小組采取了一種新的方法。他們誘使癌細胞吸收碳納米管,然后通過使用磁力旋轉碳納米管來撕碎這些細胞。對小鼠的治療縮小了腫瘤的大小并延長了嚙齒動物的生命,這一發現使研究人員對人類的類似結果充滿希望。膠質母細胞瘤腫瘤生長迅速,侵入局部腦組
Science:電場調控納米機器手自組裝
慕尼黑工業大學Friedrich C. Simmel(通訊作者)等人制備了一個具有25 nm長機器手的55 nm × 55 nm的DNA基分子平臺,具有的機器手可以延伸至400 nm,并且可以通過施加外電場調控。在毫秒內就可以實現對機器手在平臺任意位置的精準和計算機調控。通過電場調控,機器手可以
可以快速檢測病毒的DNA納米“機器”
由合成DNA構成的納米機器(nanoscalemachine ),可以快速、準確、廉價地診斷出包括艾滋病在內的多種疾病。 近日,一項研究可能會徹底改變冗長,繁瑣,昂貴的抗體檢測流程,來幫助醫生們更好地診斷傳染病和自身免疫性疾病,如類風濕性關節炎和艾滋病(HIV)。一個國際研究團隊設計并合成了一
用蛋白質底物進行蛋白質激酶分析實驗——ATP儲存液的配制
試劑、試劑盒ATP儲存液實驗步驟一、Mg-ATP 儲存液的配制ATP 買來時通常是鈉鹽。大多數激酶需要 ATP 鎂鹽作為高效底物。有時可以用錳代替鎂。1. 20 mmol/L MgCl2?或 MgSO42. 20 mmol/L Na2-ATP以 1:1 的比例混合這兩種溶液,測 pH 值。慢慢將 p
納米機器人驅動技術提速十萬倍
德國慕尼黑工業大學研究人員開發出一種新的納米機器人電驅動技術,可使納米機器人在分子工廠像流水線一樣以足夠快的速度工作,比迄今為止使用的生化過程快10萬倍。這項新的研究成果已作為封面文章刊登在19日《科學》雜志上。圖片來源網絡 目前各發達國家都在競相為未來的納米工廠開發新技術,并期望有一天像流水
美設計出殺滅癌細胞的“納米機器”
新華社洛杉磯4月5日電(記者高原)美國研究人員新設計出一種“納米機器”,它可以儲藏、輸送抗癌藥物并在光的作用下釋放藥物攻擊癌細胞。研究人員說,這是利用“納米機器”治療癌癥邁出的第一步。 美國加利福尼亞大學洛杉磯分校的研究人員在新一期納米技術期刊《Small》網絡版上發表報告說,這種被稱為“納米推進
微納米機器人,揭秘微觀世界!
對人類而言,微觀世界仍然存在很多謎題——無論是地球上生命力最頑強的微型生物水熊蟲,還是被譽為“微生物工廠”的微米級大腸桿菌,甚至是可寄生在大腸桿菌中的納米級噬菌體,以及蘊含著神秘生命起源的分子基因編碼DNA,人們均知之甚少。近半個世紀以來,人們一直渴望制造出一種能進入微觀世界的微型機器人,披上水
納米機器人將膀胱腫瘤縮小90%
據新一期《自然·納米技術》報道,西班牙加泰羅尼亞生物工程研究所研究團隊通過單劑量尿素驅動的納米機器人,成功地將小鼠膀胱腫瘤體積縮小了90%。 雖然目前直接將藥物施用到膀胱的治療方法顯示出良好的生存率,但其治療效率仍然很低。一種有前途的替代方案是使用能將治療劑直接遞送至腫瘤的納米顆粒,特別是能在
組合納米機器可模擬人體肌肉運動
???? 10月24日(北京時間),最近,法國國家科學院(CNRS)查爾斯·沙頓研究所的一個研究小組,把上千個納米機器組裝在一起,能像肌肉纖維那樣產生協調的收縮舒張運動,延展距離約10微米。相關論文發表在《應用化學》網站上。
Science封面:電場調控納米機器手自組裝
慕尼黑工業大學Friedrich C. Simmel(通訊作者)等人制備了一個具有25 nm長機器手的55 nm × 55 nm的DNA基分子平臺,具有的機器手可以延伸至400 nm,并且可以通過施加外電場調控。在毫秒內就可以實現對機器手在平臺任意位置的精準和計算機調控。通過電場調控,機器手可以
智能型DNA納米機器人來了!
1月11日,2021中關村國際前沿科技創新大賽總決賽在京舉行,可用于腫瘤治療的智能型DNA納米機器人亮相大賽成果展,吸引了眾多與會人員的關注。據介紹,智能型DNA納米機器人項目成果來源于中國科學院國家納米科學中心研究員聶廣軍團隊,是國家自然基金委與北京市自然基金委促成的第一個優秀成果落地轉化項目。智
蛋白質復性人工分子伴侶的介紹
受蛋白質分子伴侶輔助蛋白質復性的啟發,Rozema和Gellman對人工分子伴侶體系(去污劑+環糊精)輔助碳酸酐酶和雞蛋白溶菌酶復性進行了研究[17、18]。與分子伴侶GroEL+ATP輔助復性的作用機制相似,其復性過程分為兩步進行:第一步捕獲階段,在變性蛋白質溶液中加入去污劑,去污劑分子通過疏
德國開發新型納米機器人電驅動技術
德國慕尼黑工業大學和慕尼黑大學的科研人員合作開發出一種新型納米機器人電驅動技術,據稱其較目前通過加酶和DNA鏈等生化驅動方法快10萬倍。相關研究結果于1月19日以封面故事形式發表在國際權威雜志《科學》上。 新的控制技術不僅適合來回移動染料或納米顆粒,微型機器人的手臂也可對分子施力。研究人員強
納米機器人把原子級別藥物輸入細胞
“超高的定位精度,在超過厘米以上的運動范圍內仍能保證納米以下的定位精度。”2016世界機器人大會上,由哈工大機器人集團研制的具備位移反饋傳感器的納米操作機器人引發了人們的關注。 據相關負責人介紹,納米操作機器人具備位置檢測傳感器,可實現自動可編程運動,并具備多種功能強大的附加模塊。與傳統機器人
磁場導航-納米機器人精準擊殺腫瘤細胞
團隊用靶向給藥微納米機器人在小鼠身上做了實驗。他們用了乳腺癌細胞種植的皮下腫瘤模型,對30只小鼠跟蹤了30天。團隊發現,這種方法對小鼠腫瘤確有靶向殺傷作用,且對周圍正常組織的影響最小。 上映于1966年的科幻電影《神奇旅程》,講了這么一個故事:為給一名科學家實行高難度血管手術,5名醫生被縮小成
納米機器人把原子級別藥物輸入細胞
“超高的定位精度,在超過厘米以上的運動范圍內仍能保證納米以下的定位精度。”2016世界機器人大會上,由哈工大機器人集團研制的具備位移反饋傳感器的納米操作機器人引發了人們的關注。 據相關負責人介紹,納米操作機器人具備位置檢測傳感器,可實現自動可編程運動,并具備多種功能強大的附加模塊。與傳統機器人
新型納米機器人有助眼底精準給藥
近日,一個國際團隊在新一期美國《科學進展》雜志上發表報告說,他們開發出一種納米機器人,首次實現讓機器人繞過眼球表面抵達視網膜且不對組織造成損害,未來有望用于精準給藥領域。圖片來源于網絡 這種表面潤滑的螺旋形磁性納米機器人直徑僅為500納米,不到頭發絲粗細的兩百分之一,它可在短時間內完成從眼球玻
DNA納米機器人:精準抑癌不再難
無論國籍、種族,幾乎所有人都“談癌色變”。盡管某些癌癥已經不再是“不治之癥”,但畢竟是少數。根據2018年2月國家癌癥中心發布的最新一期全國癌癥統計數據,我國平均每天超過1萬人被確診為癌癥,每分鐘就有7個人被確診為癌癥。其中,肺癌和乳腺癌分別位居男女性發病的首位。 攻克癌癥長久以來都是科學家
納米機器人:于細微處見神奇
納米機器人構造 (示意圖) 納米機器人是根據分子水平的生物學原理為設計原型,設計制造可對納米空間進行操作的“功能分子器件”,也稱分子機器人;而納米機器人的研發已成為當今科技的前沿熱點。 目前,不少國家紛紛制定相關戰略或者計劃,投入巨資搶占納米機器人這種新科技的戰略高地。《
全DNA納米機器人可探索細胞過程
用DNA建造一個微型機器人,并用它來研究肉眼看不見的細胞過程——這不是科幻小說,而是法國國家健康與醫學研究院(Inserm)、國家科學研究中心和蒙彼利埃大學的科學家們認真研究的主題。這種高度創新的“納米機器人”能夠更密切地研究在微觀水平上施加的機械力,這對許多生物和病理過程至關重要,代表了一項
哈工大在心肌損傷精準治療領域取得重要進展
6月27日,記者從哈爾濱工業大學獲悉,該校研究團隊在心肌損傷精準治療領域取得重要進展。團隊從自然界旋轉分子馬達驅動的細菌汲取靈感,研發出光合磷酸化納米機器人,通過旋轉生物分子馬達ATP合酶的能量轉化過程,實現光驅動的可編程運動,在動物活體模型中實現了主動遷移至心肌損傷區域,顯著提升胞內ATP水平,有
研究揭示游動納米機器人仿生設計新思路
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495142.shtm
Nature子刊:DNA納米機器人精準靶向癌癥
導讀:我們目前對抗惡性腫瘤的方法還遠遠不夠,常見的化療和放射治療有時很成功,但也會帶來巨大的副作用。這主要是因為體內的健康細胞也會被“連累”受到化學物質和輻射的“轟擊”。研究人員一直在努力尋找一種靶向腫瘤且不傷害健康細胞的方法。而2月12日《Nature Biotechnology》雜志上發表的
“機器科學家”開啟納米晶材料數字智造
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495136.shtm100多年前,偉大的發明家愛迪生通過6000多種材料嘗試和7000多次亮燈實驗,最后造出了能亮45小時的電燈。但這種依靠科學家經驗的試錯和勞動密集實驗依舊運用在當今的新材料研發中。隨著