Containers om één molecuul te verschepen
Toegang geregeld zoals bij levende cellen
Onderzoekers van de Universiteit Twente en BioMaDe zijn er voor het
eerst in geslaagd bolletjes te maken die op dezelfde manier stoffen in
hun binnenste toelaten als levende cellen dat doen: via een lipide
membraan en een speciaal eiwit dat de toegang regelt. Deze
nanocontainers maken het mogelijk om een enkel molecuul op te sluiten
en daar onderzoek naar te doen, of bijvoorbeeld medicijnen lokaal en
gecontroleerd af te leveren. De onderzoekers hebben hun resultaten
gepubliceerd in Nano Letters.
De bolletjes, een micrometer in doorsnee, zijn hermetisch gesloten op
een klein gaatje na. In dit gaatje is een `lipide membraan'
aangebracht, een vetachtig vliesje vergelijkbaar met het membraan van
een levende cel. Het bolletje is daarmee weliswaar afgesloten, maar
het membraan kan wel een eiwit opnemen dat gecontroleerd toegang tot
het binnenste kan geven. Deze toegang is van buitenaf te beïnvloeden:
afhankelijk van het gebruikte eiwit kan dat met licht, een verandering
in de zuurgraad of door toevoeging van een chemische stof. Het werkt
daarmee op vergelijkbare manier als levende cellen, die ook selectief
zijn in het doorlaten van stoffen. Op deze manier kunnen de
onderzoekers `dicht op de huid zitten' van individuele moleculen en
onderzoek doen naar hun interacties. Ook kunnen de nanocontainers
stoffen afleveren zoals medicijnen of bepaalde markers.
De bolletjes zelf zijn van polymeer dat gunstige eigenschappen heeft
zoals biocompatibiliteit: ze worden niet afgestoten door bijvoorbeeld
het menselijk lichaam. De eigenschappen van het polymeer zijn
bovendien nog te finetunen voor de toepassing: bijvoorbeeld de mate
waarin ze water aantrekken of afstoten, de hardheid en de stabiliteit
over langere tijd.
Het polystyreen bolletje heeft een gaatje met daarin het lipide
membraan en het eiwit dat de toegang regelt. De `lading', bijvoorbeeld
één molecuul wordt gecontroleerd toegelaten en weer losgelaten als dat
nodig is.
Het onderzoek naar de nanocontainers is verricht door de Biophysical
Engineering groep van prof. Vinod Subramaniam, in samenwerking met
Armagan Koçer van de BioMaDe Technology Foundation in Groningen. Het
is financieel ondersteund door het BMTI Instituut voor Biomedische
Technologie van de UT. De groep is ook onderdeel van het MESA+
Instituut voor Nanotechnologie van de UT.
Het artikel `Biofunctionalized Lipid-Polymer Hybrid Nanocontainers
with Controlled Permeability' van Alma Dudia, Armagan Koçer, Vinod
Subramaniam en Hans Kanger, is verschenen in Nano Letters. Het artikel
heeft ook de aandacht getrokken van Nanowerk.com
Contactpersoon voor de pers: Wiebe van der Veen, tel (053)4894244
Top
Laatst gewijzigd op 02-04-2008 14:16:59 door Webmaster
Universiteit Twente