Белковый анализ немеченой и меченной Cy5 мышиной плазмы и белковой короны. а Белки мышиной плазмы метили Cy5 с помощью NHS-химии. Карбоксил-функционализированные PS NP инкубировали в немеченой и Cy5-меченой мышиной плазме, соответственно, с образованием белковой короны. б Образцы немеченой мышиной плазмы (MP), меченной Cy5 мышиной плазмы (MP*) и связанных белковых корон были проанализированы с помощью SDS-PAGE и окрашивания серебром. Белки короны получали после инкубации карбоксифункционализированных НЧ ФС в плазме, промывки и десорбции с 2% ДСН. с Анализ флуоресценции в геле. Флуоресценцию Cy5 визуализировали с помощью IVIS при длине волны возбуждения 640 нм и длине волны испускания 680 нм. д Количественный протеомный анализ LC-MS. На круговых диаграммах показаны белки с присутствием не менее 4% в протеоме. Значения представлены в процентах на основе всех идентифицированных белков. Кредит: Связь с природой (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-35902-9
Новые лекарства, такие как вакцины против COVID-19, основаны на транспорте лекарств с помощью наночастиц. Долгое время не выяснено, оказывает ли отрицательное влияние на этот транспорт препарата накопление белков крови на поверхности наночастиц.
Ученые из Института исследований полимеров им. Макса Планка теперь проследили путь такой частицы в клетку, используя комбинацию нескольких методов микроскопии. Им удалось наблюдать внутриклеточный процесс, который эффективно разделяет компоненты крови и наночастицы.
Наночастицы являются современной областью исследований, и невозможно представить, современная медицина без них. Они служат микроскопическими лекарственными капсулами, которые имеют диаметр менее тысячной доли миллиметра. Среди прочего, они используются в современных вакцинах против COVID-19 для эффективной доставки активных ингредиентов туда, где они действительно необходимы. В большинстве случаев капсулы прикрепляются к клеткам, обволакиваются ими и всасываются в них. Внутри клетки, химические процессы Затем можно открыть капсулы, высвобождая активный ингредиент.
Однако этот идеализированный процесс обычно не происходит: белки крови накапливаться на поверхности нанотранспортера. Они также попадают в клетку. Долгое время оставался нерешенным вопрос, ухудшает ли этот процесс высвобождение активного ингредиента.
Ученые, работающие с Инго Либервиртом, руководителем группы в отделении Катарины Ландфестер, теперь занялись этим вопросом. Они пометили наночастицу и белки крови различными флуоресцентными красителями. В результате оба светятся разными цветами при просмотре через световой микроскоп с высоким разрешением. В то же время исследователи смогли наблюдать за процессом параллельно и с более высоким разрешением с помощью электронный микроскоп.
Объединив оба метода, ученые смогли наблюдать, что клетка изначально поглощает композит из наночастиц и белков крови. В камере они теперь заметили нечто удивительное: белок покрытие отделяется от наночастицы и высвобождает ее. Через некоторое время белки и частицы присутствуют в клетке по отдельности.
«Поэтому мы предполагаем, что высвобождение лекарства в клетке не нарушается белковым покрытием», — говорит Инго Либервирт. «Однако сейчас важно выяснить, как именно происходит процесс внутри клетки».
Ученые опубликовали свои результаты в Связь с природой.
Дополнительная информация:
Shen Han et al. Эндосомальная сортировка приводит к селективному отделению белковой короны от наночастиц. Связь с природой (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-35902-9
Предоставлено
Общество Макса Планка
Цитата: В ядре клетки: новый взгляд на использование лекарств на основе нанотехнологий (20 января 2023 г.), получено 20 января 2023 г. с https://phys.org/news/2023-01-core-cell-insights-nanotechnology. -основанные-drugs.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением любой честной сделки с целью частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.
