物理科技生物学-PHYICA

研究人员的方法为大脑研究、更好的病毒检测美国电视直播带来了希望

纳米技术 2022-03-27 23:58:09

作者金·霍纳,达拉斯德克萨斯大学 医生

研究助理叶海航合成了纳米粒子,将用于他和同事正在开发的一种新的传染病检测方法

学分:达拉斯德克萨斯大学 德克萨斯大学达拉斯分校的研究人员开发了一种有前途的方法,可以远程刺激大脑深层区域的活动,促进对分子在大脑中如何作用的理解,并为更好的癌症治疗和其他疾病的治疗铺平道路

这种方法是基于金纳米粒子和激光的强大结合,这在德州大学达拉斯分校的另一个研究项目中也发挥了关键作用,该项目旨在开发一种针对流感以及可能的COVID-19病毒的快速诊断测试

神经调节的黄金 光是调节生物系统的重要工具,但是生物组织中的吸收和散射显著限制了它的穿透

埃里克·琼森工程和计算机科学学院以及行为和大脑科学学院的研究人员开发的这一系统将分子封装在微小的镀金胶囊或纳米囊泡中,这些胶囊或纳米囊泡对近红外光非常敏感

该系统可以解决疾病治疗中的挑战,例如确保药物输送到大脑深部难以到达的肿瘤,同时减少对健康组织的损伤

使用这个例子,纳米囊泡和它们的货物被注射到脑组织中

穿透组织的外部近红外激光导致胶囊打开并释放药物

研究人员在化学杂志Angewandte Chemie在线发表的一篇文章中描述了动物模型测试的方法和结果

“我们的系统将光转换成一种机械波,将囊泡打开,”博士说

秦,大学达拉斯分校机械工程助理教授,该研究的相应作者

其他研究人员使用近红外光来触发载药纳米粒子,如磷脂脂质体,当激光加热时,它们会释放出药物,但秦的方法使用的镀金纳米囊泡使用的激光能量约少40倍

在动物模型试验中,秦和他的同事发现近红外光穿透大脑4毫米,足以到达大多数目标脑区

秦说,他预计激光穿透足够远,可以到达啮齿动物大脑深处的目标,这将有助于回答神经调节中的重要问题

虽然纳米囊泡系统在用于临床之前必须经过更多的开发和测试,但秦说,这种方法最终可以应用于神经疾病或其他癌症

医生

秦实验室的研究助理、该期刊论文的合著者熊河建获得了德国磷脂研究中心的博士后研究金,研究金包裹的纳米囊泡和超短脉冲红外激光在靶向和缓解患者术后疼痛方面的应用

该项目旨在提供一个可调节的疼痛管理系统,可以减少阿片类药物的需求

传染病检测 在另一个研究项目中,秦最近从国会指导的医学研究项目中获得了29.3万美元的资助,用于开发一种快速、准确、成本更低的传染病检测方法,包括流感,该方法可以在医生办公室进行

测试原理也可用于诊断新冠肺炎

根据疾病控制和预防中心的数据,虽然许多医生在现场进行快速流感测试,但这些测试可能会遗漏30%至50%的流感病例

样本必须送到实验室进行准确的诊断,这可能需要几天时间

“我们想提高检测的灵敏度,这样医生就可以在病人面前做出判断,能够说出你有没有这种病,”秦说

在测试方法中,金纳米粒子附着在抗体分子上,抗体分子可以识别病毒表面的蛋白质分子并与之结合

研究人员应用短激光脉冲来激活纳米粒子,从而产生纳米气泡

纳米气泡的积聚表明病毒的存在

“通过使用光学检测和计数纳米气泡,我们可以灵敏、快速地检测特定呼吸道病毒的存在,”秦说

秦说,这种方法的优点之一是不需要大量的样品制备

这种方法可以帮助医生更快地诊断病毒,并通过消除昂贵的实验室检查来降低医疗保健成本

该方法可用于检测单一病毒或多种病毒

最终,研究人员设想该测试将在没有实验室的医院和诊所广泛使用;然而,这种诊断方法还需要进一步测试,才能广泛应用

秦的团队不是研究活冠状病毒,而是研究病毒基因、蛋白质和抗体

秦曾为呼吸道合胞病毒和流感的研究获得过此类患者样本

来源:由phyica.com整理转载自PH,转载请保留出处和链接!

本文链接:http://www.phyica.com/namijishu/13298.html

发表评论

用户头像 游客
此处应有掌声~

评论列表

还没有评论,快来说点什么吧~