Investigadores de la Universidad de Tohoku en Japón han colaborado con otros para desarrollar una forma simple de crear y funcionalizar partículas de polímero similares a virus que tienen varias nanoestructuras. La colaboración incluye investigadores de la Universidad de Michigan en los Estados Unidos y el Instituto de Tecnología de Karlsruhe KIT enAlemania.
El control geométrico de enzimas, anticuerpos y otras proteínas sobre las partículas de polímero es esencial para realizar reacciones en cascada observadas en un cuerpo vivo; sistemas de inmunoensayo altamente sensibles; y sistemas de administración de fármacos altamente eficientes. Las reacciones enzimáticas dadas ocurren paso a paso a lo largo de la alineaciónenzimas, las formaciones de tales matrices de enzimas son cruciales para realizar las partículas.
En los sistemas de inmunoensayo y de administración de fármacos que utilizan partículas de polímero, la densidad y la alineación de los anticuerpos en las partículas son factores muy importantes para lograr una alta sensibilidad. Un virus es una partícula ideal debido a sus nanoestructuras y grupos funcionales controlados geométricamente. Sin embargo, el control estructuraly la modificación química selectiva de las partículas de polímero sintético ha sido hasta ahora inaccesible debido a sus complicadas rutas sintéticas.
Los copolímeros Diblock forman estructuras separadas por fases a nanoescala, y las composiciones macromoleculares pueden controlar estructuras y periodicidades. En el presente estudio, Guillaume Delaittre y sus colaboradores en KIT han logrado sintetizar copolímeros dibloque hidrófobos que tienen bloques funcionalizados. Divya Varadharajan en KIT yHiroshi Yabu de la Universidad de Tohoku ha convertido esos copolímeros dibloque en partículas nanoestructuradas utilizando un método de nanoprecipitación que desarrollaron.
El cambio de las condiciones de preparación, tamaños y morfologías de las partículas condujo a la formación de núcleos, láminas apiladas y otras morfologías. La estructura de las láminas apiladas, en la que ambas fases del polímero están expuestas a las superficies de las partículas, se eligió para una modificación química selectiva.
Para visualizar la modificación química selectiva de las partículas en el sitio, se fijaron colorantes fluorescentes en la fase de un polímero. Joerg Lahann, de la Universidad de Michigan, identificó esta modificación química al observar la fluorescencia en forma de anillo de los nanodiscos que se originan al desmontar las láminas apiladas. Lahann utilizó emisiones estimuladasmicroscopía de agotamiento STED en su trabajo, que es uno de los métodos de microscopía de súper resolución.
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Materiales proporcionado por Universidad de Tohoku . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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