宾夕法尼亚州立大学沃尔特·米尔斯 宾夕法尼亚州立大学的一组研究人员正在将化学生物学和纳米技术结合起来，开发超声波控制的纳米材料，可以按需、高精度地将蛋白质输送到人体细胞中 宾夕法尼亚州立大学的研究人员称，一种在体内输送治疗性蛋白质的新方法使用声学敏感载体来封装蛋白质，并使用超声波对包裹进行成像，并将包裹引导至所需的准确位置
超声波然后打破胶囊，让蛋白质进入细胞
宾夕法尼亚州立大学生物医学工程助理教授斯科特·麦地那说:“当你把粒子暴露在超声波下时，它会在细胞膜上打开一个持续几微秒的洞。”
“我们可以利用这个临时开口来输送抗体，抗体是精密医学中有吸引力的治疗分子，否则无法进入细胞
" 他说，这些抗体是癌症、传染病和类风湿性关节炎的新兴疗法
但是将蛋白质放入纳米颗粒载体并不容易，这就是为什么其他研究人员不得不求助于复杂且通常表现不佳的方法，例如将货物附着在纳米颗粒的外部，导致蛋白质释放和非靶向递送效率低下
新方法的挑战是蛋白质不想与颗粒内部相互作用，颗粒是由类似液体特氟隆的含氟液体制成的
麦地那的博士生迦娜·斯隆德提出了一项创造性的工作——荧光面具
这些化学掩模具有极性和氟含量的平衡，允许蛋白质与含氟液体介质相互作用，同时保持蛋白质的折叠状态和生物活性
“我们在开发这种新方法时遇到了很多挑战，”斯隆德说，他是最近发表在《美国化学学会纳米》杂志上的论文的第一作者
“最困难的是找出哪种化学物质可以掩盖蛋白质
当我看到它起作用时，那绝对是我灵光一现的时刻
" 在未来的工作中，该团队将探索使用他们的超声可编程材料作为平台，用于治疗性蛋白质的图像引导递送和基因编辑工具
在相关的治疗应用中，他们正在利用这种技术来传递抗体，这种抗体可以改变肿瘤细胞中异常的信号通路，从而有效地“关闭”它们的恶性特征
在其他工作中，他们正在提供基因编辑工具，如CRISPR构建体，以实现复杂三维组织微环境中细胞的超声控制基因组工程
重要的是，这些交付应用程序都可以使用医院已经采用的超声波技术来执行，他们希望这将使这项技术能够快速转化为精确的医疗保健
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