《外体miRNA分析,以确定纳米颗粒吞噬机制。》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2018-03-12
  • 吸入大量的纳米颗粒会导致肺部炎症和免疫功能紊乱,从而整合多种细胞。通过miRNA传播,外泌体在细胞间通讯中起着至关重要的作用。摘要为研究外体miRNA在纳米颗粒吞噬中的作用,共招募了54例肺尘埃沉着病患者和100例健康对照者,收集从其静脉血中提取的外泌体,然后用高通量测序技术对体外miRNA进行分析。不同表达的mirna用于预测靶基因并进行功能标注。miRNA hsa-let-7a-5p、hsa-let-7i-5p的相互作用及其共同目标基因WASL被发现可以影响纳米颗粒的吞噬作用。基因结构、组织特异性和mirna -靶基因调控模式的后续分析证实了这一发现。特别是,通过一系列细胞实验进一步证实了该假设,并将其作为一种纳米粒子吞噬作用的指标,在提高miRNA表达水平时降低了成纤维细胞的转导率。因此,本研究的数据表明,miRNA hsa-let-7a-5p和hsa-let-7i-5p的下调有助于WASL升高,促进WASL和VASP复合物的形成,这对于引发Arp2/3诱导的吞噬作用是必要的。

    ——文章发布于2018年3月8日

相关报告
  • 《使纳米颗粒分析更快更便宜——每日科学》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2020-06-11
    • 莱斯大学的科学家已经开发出一种简单且经济的工具来计数和表征纳米颗粒。 赖斯实验室的化学家克里斯蒂·兰德斯(Christy Landes)和斯蒂芬·林克(Stephan Link)创建了一个名为SEMseg的开放源程序,用于从扫描电子显微镜(SEM)图像中获取纳米颗粒(小于100纳米的物体)的数据,而这些数据在其他方面很难分析,甚至不可能分析。 粒子的大小和形状影响着它们在光电器件、催化剂和传感应用(如表面增强拉曼光谱)中的工作。 在兰德斯和莱斯大学研究生拉沙德·拜亚西领导的一项研究中描述了SEMseg,该研究发表在美国化学学会的物理化学杂志a上。 该程序可从GitHub下载https://github.com/LandesLab?tab=repositories。 SEMseg——用于扫描电镜(SEM)分割——来自该团队去年在《科学》(Science)杂志上的一项研究,该研究展示了如何利用蛋白质将纳米棒推进手性组件。兰德斯说:“这项工作就是这样的结果。”“我们意识到没有定量分析SEM图像的好方法。” 对单个或聚合的纳米棒进行计数和表征通常是通过复杂而昂贵的透射电子显微镜(TEM)完成的,手工测量很容易受到人类偏见的影响,或者程序无法区分粒子,除非它们相距很远。SEMseg从低对比度、低分辨率的SEM图像中提取像素级数据,并将其重新组合成清晰的图像。 SEMseg可以快速区分紧密排列的纳米棒,以确定每个粒子的大小和方向以及它们之间的间隙大小。这允许对聚合进行更有效的统计分析。 “在几分钟的时间内,SEMseg就可以在大数据集中描述纳米颗粒的特性,而人工测量需要几个小时,”Baiyasi说。 他说,纳米粒子的分割是指分离和表征聚合体中的每个组成粒子。分离组成纳米颗粒使研究人员能够分析和表征聚合物的异质结构。 Baiyasi说SEMseg可以应用于原子力显微镜等其他成像技术,也可以应用于其他纳米颗粒形状,比如立方体或三角形。
  • 《自愈纳米颗粒的广泛应用》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2020-11-25
    • AZO于2020年11月24日发布关于纳米颗粒的内容,文章指出自愈材料的有用性在两年前被发现,这种材料至今仍引起科学界的兴趣,研究人员使用纳米技术来增强自愈材料的有效性。 纳米颗粒可以分散在整个材料(如聚合物),穿透裂缝,并帮助启动自我修复过程。本文讨论了自愈纳米颗粒的广泛应用。 自愈纳米粒子的一般性质和机理 在聚合物中加入纳米材料和纳米结构可以提供丰富的官能团、大的表面积和独特的特性(导热性、导电性和生物性)来帮助愈合过程。 纳米技术也有助于理解潜在的微和纳米级聚合物链的相互作用。这些信息有助于研究人员设计出具有多种应用的更先进的自愈聚合物。例如,科学家已经开发了一种利用环氧树脂、聚氨酯、橡胶和聚甲基丙烯酸甲酯的自愈合碳纳米管纳米复合材料。 自愈过程的有效性取决于纳米颗粒的类型、大小和形状。自愈合聚合物/碳纳米管的效率取决于其他因素: 矩阵的修改 纳米管的功能 处理方案 矩阵-纳米粒子相互作用或兼容性 2006年,马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校材料研究科学与工程中心的托马斯·罗素博士指出,这些材料可以修复任何形成的裂缝,且几乎不受外部侵入。 纳米膜还可以促进自愈特性。一些常用的纳米膜是纳米二氧化硅、石墨烯、碳纳米管(CNTs)、陶瓷氧化物和纳米纤维素。 研究人员报道,纤维素纳米晶须的加入使聚乙烯醇的抗拉强度提高了60倍。类似地,具有高导热性的石墨烯和碳纳米管等导电纳米管被用作纳米级加热器。因此,纳米颗粒被用来增强聚合物基质内的自愈机制。 自愈合纳米颗粒的应用 聚合物电损伤的自我修复 电网需要耐用、稳定和强介电聚合物来适当地绝缘导线。 高的局部电场导致电树,导致介电材料的结构破坏和导电退化,以及大规模的设备故障。 科学家们已经证明,在热塑性聚合物中加入超顺磁性纳米粒子(小于体积百分比的0.1%)可以帮助修复被电树刺伤的部位。这一措施也将确保绝缘性能的恢复。 在振荡磁场的影响下,纳米粒子移动到电树上并产生更高的局部温度。这将导致修复聚合物中的电树通道。这种方法也增加了电子和能源应用的电力电缆的耐久性。 乳腺癌术后复发的预防 水凝胶在1960年首次被报道。水凝胶是由交联的亲水聚合物组成的三维网络,它在水中膨胀。由于分离的聚合物链的物理和化学交联,它可以在不破坏结构的情况下保持大量的水。 水凝胶是一种非常重要的材料,特别是在肿瘤治疗和再生医学方面。这是因为它具有调节组织微环境的仿生能力。 利用席夫碱基连接,科学家们开发了一种基于石墨烯纳米颗粒的新型自愈合水凝胶。该石墨烯纳米颗粒基自愈水凝胶由硫酸软骨素、多醛和支化聚乙烯亚胺共轭石墨烯组成。 石墨烯纳米颗粒自愈水凝胶具有100%的自愈性,力学性能得到改善。一项小鼠乳腺癌术后复发的体外研究显示了基于石墨烯纳米颗粒的自愈合水凝胶的潜力。 自愈的电池 锂离子可充电电池通常使用碳基负极。这些电池容易形成枝晶,枝晶是在一个电极上发育并向另一个方向生长的小型金属结构。它们可能会引起短路甚至火灾。 尽管硅电极每单位体积能提供更高的能量,但由于充电周期的膨胀和收缩,它经常会崩溃。 伊利诺伊大学的研究人员开发了一种自愈电极,利用嵌入微胶囊的导电物质。电极的膨胀导致微胶囊破裂,使裂纹填充材料分散。 自我修复DNA纳米结构 科学家最近设计了具有自愈特性的DNA纳米结构。这些纳米结构可用于药物传递和诊断。然而,在应用DNA纳米结构之前,首先要做的是开发一种对抗核酸酶攻击的策略,即找到保护或修复受损DNA分子的方法。 纳米结构通常在24小时内在体温下的血清中被破坏。研究人员已经创造了各种策略,如dna -纳米管来稳定血清中的纳米结构。在含有纳米管的血清中加入这些更小的DNA贴片可以修复受损的结构。 自愈合石墨烯基复合生物传感器 可穿戴电子传感器是一种功能强大的设备,有助于疾病的早期诊断,并有助于持续监测个人的健康状况。然而,这些可穿戴传感设备在与人体接触时,不可避免地会受到划伤和机械割伤,从而导致其故障。 在一项概念验证中,研究人员揭示了一种具有自愈特性的柔性纳米关节传感器的发展。他们报道了一种带有功能化金纳米颗粒薄膜的自我修复聚合物的修正提高了基底和传感薄膜的愈合效率。