纳米管是由 DNA 制成的圆柱形结构,具有中空的核心,可用于药物输送或作为合成纳米线的模板。 在创建纳米管时,我们必须首先设计一条由 100-200 个核苷酸组成的长支架链。 然后,添加垂直于支架链的订书钉链,以形成宽度约为 25-50 纳米的矩形。 形成矩形后,我们可以添加更多订书钉链来封闭两端并创建一个管子。 然后,在使用 DNA 折纸技术折叠时,我们可以将支架和订书钉链在缓冲溶液中混合在一起,然后慢慢冷却溶液,使 DNA 链利用互补碱基配对自组装成所需的纳米管结构。 我们可以使用原子力显微镜 (AFM) 或透射电子显微镜 (TEM) 等成像技术来验证 DNA 纳米管的结构。 具有正确数量的交叉点,DNA 纳米管是一种高度稳定的结构,可以承受高温、极端 pH 条件和其他恶劣环境。这使得它们可用于生物技术和材料科学应用。
通过近红外 (NIR) 药剂进行的近红外 (NIR) 激光诱导光疗已显示出在癌症治疗中的巨大潜力。然而,由于光疗引起的肿瘤内热量不均匀或细胞毒性单线态氧 ( 1 O 2 ) 分布不均匀导致肿瘤杀伤不足,从而导致肿瘤复发和疗效不佳。为了达到较高的肿瘤杀伤效率,解决方案之一是采用光疗与其他疗法(尤其是化疗药物)的联合治疗。在本文中,通过结合化疗、光热疗法 (PTT) 和光动力疗法 (PDT),设计了一种简单有效的多模式治疗系统,实现了恶性胶质瘤的综合治疗,恶性胶质瘤是脑中最具侵袭性的肿瘤之一。合成了 IR-780 (IR780) 染料标记的成管类肽 (PepIR) 并自组装成晶体纳米管(PepIR 纳米管)。这些 PepIR 纳米管表现出优异的 PDT/PTT 效果,因为通过调节 IR780 密度,IR780 光敏剂在晶体纳米管内被有效填充并相互分离;因此,这些 IR780 分子的自猝灭显著减少。此外,由于纳米管的表面积大,可以实现有效的 DOX 负载,有助于对胶质瘤细胞进行有效的协同化疗。鉴于类肽和类肽纳米管的独特性质,我们相信本研究开发的多模态 DOX 负载 PepIR 纳米管为未来临床胶质瘤治疗提供了巨大的希望。
汉娜·谢伊布里奇(Hannah Scheiblich),1,2,3弗雷德里克·艾肯斯(Frederik Eikens),1,2,2,2 lena wischhof,2,3 Sabine Opitz,4 Kay J€ungling,5 Csaba csere´ P,6 Susanne V. Schmidt,Susanne V. Schmidt,1 1 Jessica Lambertz,7 jessica Lambertz,7 tracy Bellande,8 Balande,8 Bala's poeck Zs poote Zs po g po g po g po g po g s po po g'po。 Jasper Spitzer,1 Alexandru Odainic,1,9 Sergio Castro-Gomez,10 Stephanie Schwartz,10 Ibrahim Boussaad,11 Rejko Kr Kr€Uger,11 Enrico Glaab,11 Donato A.di Monte,2 Daniele Bano,2 a·da´m de´nes,6 Eike Latz,2,12 Ronald Melki,8 Hans-Christian Pape,5和Michael T. Heneka 2,11,11,12,12,13,14, * 1德国科隆的麦克斯·普兰克 - 衰老生物学生物学4神经病理学研究所,波朗大学,波朗大学,德国波恩大学5个生理学研究所I研究所,Westf€Alische Wilhelms-University M€UNSTER M€UNSTER M€UNSTER,M€UNSTER,M€UNSTER,UNSTER,UNSTR Franc¸ ois Jacob, CEA and Laboratory of Neurodegenerative Diseases, Fontenay-aux-Roses, France 9 Department of Microbiology and Immunology, The Peter Doherty Institute for Infection & Immunity, University of Melbourne, Melbourne, VIC, Australia 10 Institute of Physiology II, University Hospital Bonn, Bonn, Germany 11 Luxembourg Centre for Systems Biomedicine, University of卢森堡,Belvaux,卢森堡12个先天免疫学院,大学医院波恩,波恩,德国波恩,13传染病和免疫学系,马萨诸塞大学,美国马萨诸塞州医学院,马萨诸塞州伍斯特大学,美国马萨诸塞州,美国马萨诸塞州14铅接触。 https://doi.org/10.1016/j.neuron.2024.06.029
摘要:使用Ab始于从头算计算,研究了优化的几何形状,以及钝化边缘扶手椅抗氨基烯纳米纤维(ASBNR)的电子和传输特性。由于量子限制,当宽度分别从5 nm降低到1 nm时,带隙的大小可以从1.2 eV到2.4 eV(间接)调节。这项研究的重点是宽度为5 nm(5-ASBNR)的纳米容器,因为它的制造潜力较高,并且可以接受电子应用的带型带。应用单轴压缩和拉伸菌株会减少5-ASBNR膜的带隙。当引入超过4%以上的拉伸应力时,观察到直接带隙转变的间接转换。此外,当引入高于9%的压缩应变时,可以观察到半金属行为。通过施加压缩(拉伸)应变,孔(电子)有效质量降低,从而增加电荷载体的迁移率。研究表明,可以通过在丝带上施加拉伸或压缩应变来调节基于ASBNR的纳米电子设备的载体迁移率。关键字:2D材料,偶然,纳米式,压缩和拉伸应变,带状结构,状态密度■简介
原理:隧道纳米管(TNT)介导的线粒体转运对于多细胞生物的发展和维持至关重要。尽管许多研究强调了这一过程在生理和病理环境中的重要性,但对基本机制的了解仍然有限。这项研究的重点是岩石抑制剂Y-27632在视网膜色素上皮(RPE)细胞中调节TNT形成和线粒体转运中的作用。方法:两种类型的ARPE19细胞(一种视网膜色素上皮细胞系)具有明显的线粒体荧光标记,并与岩石抑制剂Y-27632共同培养并处理。通过细胞骨架染色和活细胞成像评估了纳米管的形成和线粒体的转运。线粒体功能障碍是通过光损伤诱导的,以建立模型,而线粒体功能是通过测量氧气消耗速率评估的。通过详细分析进一步阐明了Y-27632对细胞骨架和线粒体动力学的影响。结果:Y-27632治疗导致纳米管的形成增加并增强了ARPE19细胞之间的线粒体转移,即使在暴露于光诱导的损伤之后。我们对细胞骨架和线粒体分布变化的分析表明,Y-27632通过影响细胞骨架重塑和线粒体运动来促进纳米管介导的线粒体转运。结论:这些结果表明,Y-27632具有通过视网膜色素上皮中的隧道纳米管增强线粒体转移的能力,同样预测,岩石抑制剂可以通过在未来的视网膜色素上促进线粒体转运来实现其治疗潜力。
分析了两个基于Algan的深紫外线(DUV)发光二极管(LED)的电流 - 电压(IV)特性,这些发光二极管(LED)分析了开放核螺纹位错的密度不同(Nanopipes)。模拟了一个三二极管电路,以模拟DUV LED的IV特性,但只能准确地对较低的泄漏电流(较低的Nanopipe密度DUV-LED)建模。发现,尽管纳米管以前被确定为固有的N型,但这些结构中的纳米管的电流泄漏仍在纠正。使用缺陷敏感的蚀刻,揭示了纳米管在DUV-LED的P型GAN上限层中终止。修改了电路模型,以说明N型纳米管和P型GAN之间的另一个P-N连接,并实现了漏水DUV LED的IV特征的极好拟合。
二氧化钛 (TiO 2 ) 纳米管已被用于增强牙科材料的机械和生物性能。氧化钇稳定四方氧化锆多晶体 (Y-TZP) 已越来越多地用于牙科,作为牙冠和固定部分假体的子结构。除了最佳临床效果外,Y-TZP 还容易出现故障,因为制造过程中引入了与微结构相关的缺陷,可能会降低其结构和临床可靠性。本研究的目的是评估毛坯制造工艺的作用以及通过添加 TiO 2 纳米管(体积为 0%、1%、2% 和 5%)在控制所有制造步骤的同时对其原始成分进行修改。对材料进行了双轴弯曲强度试验、扫描电子显微镜 (SEM) 断口定性分析、场发射 SEM 微观结构评估和 X 射线衍射。对弯曲强度值进行了方差分析、Tukey (α = 0.05) 和威布尔统计。对晶粒尺寸值进行了 Kruskal-Wallis 和 Dunn 检验 (α = 0.05)。结果的亮点包括,对于实验性 Y-TZP,添加 2% vol TiO 2 纳米管陶瓷的弯曲强度值为 577 MPa,威布尔模量 (m) 为 8.1。在不同混合物中添加 TiO 2 纳米管会影响实验 Y-TZP 性能,导致弯曲强度降低,尽管它们表现出比商用 Y-TZP 更高的 m。纳米管还导致晶粒尺寸更大、孔隙更多以及单斜相略有增加,从而影响 Y-TZP 的微观结构。Y-TZP 毛坯制造控制以及 TiO 2 纳米管的添加导致更高的 m 值,因此结构可靠性更高。
转录后基因沉默 (PTGS) 是了解和控制植物代谢途径的有力工具,是植物生物技术的核心。PTGS 通常通过将小干扰 RNA (siRNA) 递送到细胞中来实现。标准的植物 siRNA 递送方法(农杆菌和病毒)涉及将 siRNA 编码到 DNA 载体中,并且仅适用于某些植物物种。在这里,我们开发了一个基于纳米管的平台,用于直接递送 siRNA,并在完整的植物细胞中显示出高沉默效率。我们证明纳米管成功递送 siRNA 并沉默内源基因,这归功于有效的细胞内递送和纳米管诱导的保护 siRNA 免受核酸酶降解。这项研究表明,纳米管可以实现大量依赖于 RNA 递送到完整细胞的植物生物技术应用。
有效治疗胶质母细胞瘤仍然是一项艰巨的挑战。治疗药物开发的主要障碍之一是它们无法穿过血脑肿瘤屏障 (BBTB)。局部给药是一种替代方法,但在缺乏靶标选择性的情况下仍可能产生毒性。在这里,我们展示了由 ssDNA 两亲分子自组装形成的纳米管在血清和核酸酶中是稳定的。双侧脑注射后,纳米管在肿瘤中比在正常脑中更易保留,并通过清道夫受体结合和巨胞饮作用被胶质母细胞瘤细胞吸收。静脉注射后,它们穿过 BBTB 并内化到胶质母细胞瘤细胞中。在微小残留疾病模型中,局部给药阿霉素在脾脏和肝脏中显示出毒性迹象。相反,通过纳米管输送阿霉素不会引起全身毒性,并提高小鼠的存活率。我们的结果表明,ssDNA 纳米管是一种很有前途的胶质母细胞瘤药物输送载体。
看来,纳米级的第一批琴弦是由法国奥尔良大学的Marinobu Endo于1970年编写的。这些细丝的直径为7纳米,并通过蒸汽生长法制备。今天,Tsukuba的NEC实验室的IJIMA名称是1991年成功观察HR-TEM纳米管的第一个人,仍然是该领域的研究人员的首位。同时,旋转电子的自旋可以有两个方向。到目前为止,物理学家认为电子的四个可能状态彼此相等。这四个状态是从两个旋转状态的组合(在向上和向下的方向上)和两个状态获得电子旋转方向。同时,在莫斯科独立地,科学家成功地发现了微管,其长度与直径的比率低于Ijima的发现。俄罗斯人将这种物质命名为Barrelense。Ijima设法观察到的是一种多层纳米管,两年后,他成功地观察了单层纳米管。在1996年,赖斯的小组成功地制作了单层纳米管的并行堆栈,这为进一步研究一维量子物理学开辟了道路。
