Jump to content

полимерный

В биотехнологии полимерсомы [1] представляют собой класс искусственных везикул , крошечных полых сфер, содержащих раствор. Полимерсомы изготавливаются с использованием амфифильных синтетических блок -сополимеров для формирования мембраны везикул и имеют радиусы от 50 нм до 5 мкм и более. [2] Большинство известных полимерсом содержат водный раствор в своем ядре и полезны для инкапсулирования и защиты чувствительных молекул, таких как лекарства, ферменты, другие белки и пептиды, а также ДНК и РНК фрагменты . Полимерсомная мембрана обеспечивает физический барьер, который изолирует инкапсулированный материал от внешних материалов, например, тех, которые встречаются в биологических системах.

Синтосомы — это полимерсомы, в которых содержатся каналы ( трансмембранные белки ), которые позволяют определенным химическим веществам проходить через мембрану в везикулу или из нее. Это позволяет собирать или ферментативно модифицировать эти вещества. [3]

Термин «полимерсома» для везикул, изготовленных из блок-сополимеров, был введен в 1999 году. [1] Полимерсомы подобны липосомам , которые представляют собой пузырьки, образованные из встречающихся в природе липидов . Обладая многими свойствами природных липосом, полимерсомы обладают повышенной стабильностью и пониженной проницаемостью. Более того, использование синтетических полимеров позволяет разработчикам манипулировать характеристиками мембраны и, таким образом, контролировать проницаемость, скорость высвобождения, стабильность и другие свойства полимерсомы.

Подготовка

[ редактировать ]

Было использовано несколько различных морфологий блок-сополимера, используемого для создания полимерсомы. Наиболее часто используются линейные диблок- или триблок-сополимеры. В этих случаях блок-сополимер имеет один гидрофобный блок ; другой блок или блоки являются гидрофильными . Другие используемые морфологии включают гребенчатые сополимеры, [4] [5] где основной блок гидрофильен, а разветвления гребенки гидрофобны, и дендронизованные блок-сополимеры , [6] где часть дендримера является гидрофильной.

В случае диблок-, гребенчатых и дендронизированных сополимеров полимерсомная мембрана имеет ту же двухслойную морфологию, что и липосома, при этом гидрофобные блоки двух слоев обращены друг к другу внутри мембраны. В случае триблок-сополимеров мембрана представляет собой монослой , имитирующий бислой, причем центральный блок выполняет роль двух обращенных друг к другу гидрофобных блоков бислоя. [7]

В общем, их можно получить способами, используемыми при получении липосом. Регидратация пленки, метод прямой инъекции или метод растворения.

Использование

[ редактировать ]

Полимерсомы, которые содержат активные ферменты и позволяют избирательно транспортировать субстраты для преобразования этими ферментами, были описаны как нанореакторы. [8]

Полимерсомы использовались для создания систем доставки лекарств с контролируемым высвобождением . [9] Подобно покрытию липосом полиэтиленгликолем , полимерсомы можно сделать невидимыми для иммунной системы, если гидрофильный блок состоит из полиэтиленгликоля. [10] Таким образом, полимерсомы являются полезными носителями для таргетного лечения.

Для применения in vivo полимерсомы де-факто ограничиваются использованием полимеров, одобренных FDA , поскольку большинство фармацевтических фирм вряд ли будут разрабатывать новые полимеры из-за проблем со стоимостью. К счастью, существует ряд таких полимеров с различными свойствами, в том числе:

Гидрофильные блоки

Гидрофобные блоки

Если достаточное количество молекул блок-сополимера, составляющих полимерсому, сшиты , полимерсому можно превратить в транспортабельный порошок. [2]

Полимерсомы можно использовать для создания искусственных клеток , если гемоглобин и другие компоненты. добавить [13] [14] Первую искусственную клетку изготовил Томас Чанг . [15]

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Перейти обратно: а б Дишер Б.М.; Выиграл ГГ; Эге Д.С.; Ли Джей Си; Бейтс Ф.С.; Дишер Д.Э.; Хаммер Д.А. Science (1999), 284 (5417), 1143-6.
  2. ^ Перейти обратно: а б Дишер Б.М., Бермудес Х., Хаммер Д.А., Дишер Д.Е., Вон Ю.Ю., Бейтс Ф.С. Журнал физической химии B (2002), 106 (11), 2848-2854
  3. ^ Онака, Озана; Мадхаван Наллани; Саския Илье; Александр Шенк; Ульрих Шванеберг (август 2006 г.). «Функционализированные нанокомпарты (синтосомы): ограничения и перспективы применения в промышленной биотехнологии». Биотехнологический журнал . 1 (7–8): 795–805. дои : 10.1002/biot.200600050 . ПМИД   16927262 . S2CID   28644222 .
  4. ^ Дюран, Джеральдин Г.; Холдер, Саймон Дж.; Да, Черт Тсун. Тезисы докладов, 229-е национальное собрание ACS, Сан-Диего, Калифорния, США, 13–17 марта 2005 г. (2005 г.), POLY-018
  5. ^ Ци, Хунфэн, Чжунли. Журнал физической химии B (2008), 112 (35), 10841-10847.
  6. ^ И, Чжо; Лю, Сюаньбо, Цин; Чен, Эрцян, Юнмин, Фу. Журнал науки о полимерах, Часть A: Химия полимеров (2008), «46» (12), 4205-4217.
  7. ^ Перейти обратно: а б с Нардин, К; Хирт, Т; Лейкель, Дж; Мейер, В. Ленгмюр , 16 , 1035–1041 гг.
  8. ^ Нардин, Коринн; Тёни, Сандра; Видмер, Йорг; Винтерхальтер, Матиас; Мейер, Вольфганг. Химические коммуникации (Кембридж) (2000), (15), 1433–1434.
  9. ^ Перейти обратно: а б с д Ахмед, Фариал; Дишер, Деннис Э. Журнал контролируемого выпуска (2004), 96 (1), 37–53.
  10. ^ Время циркуляции ПЭГилированных везикул: объединение биологии и физики полимеров. Фотографии П., Партасарати Р., Дишер Б., Дишер Д.Э., Тезисы, 36-е Среднеатлантическое региональное собрание Американского химического общества, Принстон, Нью-Джерси, США, 8–11 июня (2003 г.), стр. 175 . Издатель: Американское химическое общество , Вашингтон, округ Колумбия.
  11. ^ Перейти обратно: а б с Рамиз С., Алоста Х., Палмер А.Ф., Химия биоконъюгатов 2008, 19 , 1025.
  12. ^ Эйрс, Л; Ганс, П; Адамс, Дж; Левик, DWPM; ван Хест, JCM Journal of Polymer Science, Часть A: Химия полимеров (2005), 43 (24), 6355-6366
  13. ^ Мэн Ф., Энгберс ГХМ, Фейен Дж., Журнал контролируемого выпуска (2005), 101 (1-3), 187-198.
  14. ^ НАСА.gov
  15. ^ Чанг ТМ; Познанский М.Ю. Журнал исследования биомедицинских материалов (1968), 2 (2), 187-99.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 07f06f7f0e99989bded171a04a2d5ac7__1716062760
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/07/c7/07f06f7f0e99989bded171a04a2d5ac7.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Polymersome - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)