ม.ค. 23, 2024
เมมเบรนที่มีประจุซึ่งมีอยู่ในและรอบๆ เซลล์ของสิ่งมีชีวิตจะผลักอนุภาคขนาดนาโนเมตรที่เข้ามาอย่างแรง โดยเฉพาะอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีเลย
สนามไฟฟ้าที่รุนแรงที่เมมเบรนสร้างขึ้น ร่วมกับฝูงชนหนาแน่นของโมเลกุลมีประจุขนาดเล็กที่สนามดึงดูด ทำให้เกิดแรงผลักกันนี้
การค้นพบขั้นพื้นฐานอาจมีผลกระทบต่อการออกแบบและการส่งมอบการรักษาด้วยยา ซึ่งมักสร้างขึ้นจากโมเลกุลขนาดนาโนที่กำหนดเป้าหมายไปที่เยื่อหุ้มเซลล์
เยื่อหุ้มเซลล์สร้างการไล่ระดับของสนามไฟฟ้าที่ทรงพลัง ซึ่งส่วนใหญ่มีหน้าที่ในการขับไล่อนุภาคขนาดนาโน เช่น โปรตีน จากพื้นผิวของเซลล์ ซึ่งเป็นแรงผลักที่ส่งผลกระทบอย่างมากต่ออนุภาคนาโนที่ไม่มีประจุ ในแผนผังนี้ เมมเบรนที่มีประจุลบ (ด้านบนเป็นสีแดง) ดึงดูดโมเลกุลที่มีประจุบวกขนาดเล็ก (วงกลมสีม่วง) ซึ่งเกาะแน่นกับเมมเบรนและผลักอนุภาคนาโนที่เป็นกลางซึ่งใหญ่กว่ามาก (สีชมพู) ออกไป (ภาพ: N. Hanacek/NIST)
(ข่าวนาโนเวิร์ค) เยื่อหุ้มเซลล์เล็กๆ ที่ล้อมรอบเซลล์ของเรามีพลังพิเศษอันน่าประหลาดใจ กล่าวคือ พวกมันสามารถผลักโมเลกุลขนาดนาโนที่เข้ามาใกล้พวกมันออกไปได้ ทีมงานซึ่งรวมถึงนักวิทยาศาสตร์จากสถาบันมาตรฐานและเทคโนโลยีแห่งชาติ (NIST) ได้ค้นพบสาเหตุด้วยการใช้เยื่อเทียมที่เลียนแบบพฤติกรรมตามธรรมชาติ การค้นพบของพวกเขาอาจสร้างความแตกต่างให้กับวิธีที่เราออกแบบการรักษาด้วยยาหลายชนิดที่มุ่งเป้าไปที่เซลล์ของเรา
ประเด็นที่สำคัญ
วิจัย
ซึ่งผลการค้นพบของทีมงานซึ่งปรากฏอยู่ใน วารสารของสมาคมเคมีอเมริกัน (“เมมเบรนชีวภาพที่มีประจุจะขับไล่โมเลกุลที่เป็นกลางขนาดใหญ่โดยไดอิเล็กโตรโฟรีซิสที่พื้นผิวและแรงดันต้าน”) ยืนยันว่าสนามไฟฟ้าอันทรงพลังที่เยื่อหุ้มเซลล์สร้างขึ้นมีหน้าที่หลักในการขับไล่อนุภาคระดับนาโนออกจากพื้นผิวของเซลล์ การผลักกันนี้ส่งผลกระทบอย่างมากต่ออนุภาคนาโนที่เป็นกลางและไม่มีประจุ ส่วนหนึ่งเป็นเพราะโมเลกุลที่มีประจุขนาดเล็กกว่า สนามไฟฟ้าจะดึงดูดฝูงชนของเมมเบรนและผลักอนุภาคขนาดใหญ่ออกไป เนื่องจากการบำบัดด้วยยาจำนวนมากสร้างขึ้นจากโปรตีนและอนุภาคระดับนาโนอื่นๆ ที่มุ่งเป้าไปที่เมมเบรน การผลักกันอาจมีบทบาทต่อประสิทธิผลของการรักษา การค้นพบนี้ถือเป็นหลักฐานโดยตรงประการแรกว่าสนามไฟฟ้ามีส่วนรับผิดชอบต่อแรงผลักกัน ตามที่ David Hoogerheide จาก NIST กล่าวไว้ ผลดังกล่าวสมควรได้รับความสนใจมากขึ้นจากชุมชนวิทยาศาสตร์ Hoogerheide นักฟิสิกส์จาก NIST Center for Neutron กล่าวว่า "แรงผลักนี้ ควบคู่ไปกับการรวมตัวกันหนาแน่นของโมเลกุลขนาดเล็กที่ออกแรง มีแนวโน้มที่จะมีบทบาทสำคัญในการที่โมเลกุลที่มีประจุอ่อนมีปฏิกิริยากับเยื่อหุ้มชีวภาพและพื้นผิวที่มีประจุอื่นๆ" งานวิจัย (NCNR) และหนึ่งในผู้เขียนบทความ “สิ่งนี้มีผลกระทบต่อการออกแบบและการส่งมอบยา และต่อพฤติกรรมของอนุภาคในสภาพแวดล้อมที่แออัดในระดับนาโนเมตร” เมมเบรนสร้างขอบเขตในเซลล์เกือบทุกชนิด เซลล์ไม่เพียงแต่มีเยื่อหุ้มด้านนอกที่บรรจุและปกป้องภายใน แต่บ่อยครั้งยังมีเยื่อหุ้มอื่น ๆ อยู่ข้างใน ซึ่งก่อตัวเป็นส่วนประกอบของออร์แกเนลล์ เช่น ไมโตคอนเดรียและอุปกรณ์กอลจิ การทำความเข้าใจเกี่ยวกับเยื่อหุ้มเซลล์มีความสำคัญต่อวิทยาศาสตร์การแพทย์ ไม่น้อยเพราะโปรตีนที่ติดอยู่ในเยื่อหุ้มเซลล์มักเป็นเป้าหมายของยา โปรตีนจากเยื่อหุ้มเซลล์บางชนิดเป็นเหมือนประตูที่ควบคุมสิ่งที่เข้าและออกจากเซลล์ บริเวณใกล้เยื่อหุ้มเซลล์เหล่านี้อาจเป็นบริเวณที่มีผู้คนพลุกพล่าน โมเลกุลที่แตกต่างกันหลายพันชนิดมารวมตัวกันและเยื่อหุ้มเซลล์ และอย่างที่ใครก็ตามที่พยายามจะทะลุผ่านฝูงชนก็รู้ดีว่าการดำเนินไปนั้นเป็นเรื่องยาก โมเลกุลที่เล็กกว่า เช่น เกลือ เคลื่อนที่ได้สะดวก เนื่องจากสามารถเข้าไปอยู่ในจุดที่แคบกว่าได้ แต่โมเลกุลที่ใหญ่กว่า เช่น โปรตีน จะถูกจำกัดในการเคลื่อนที่ การอัดแน่นของโมเลกุลประเภทนี้ได้กลายเป็นหัวข้อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่กระตือรือร้นมาก Hoogerheide กล่าว เพราะมันมีบทบาทในโลกแห่งความเป็นจริงต่อการทำงานของเซลล์ พฤติกรรมของเซลล์ขึ้นอยู่กับการทำงานร่วมกันอย่างละเอียดอ่อนของส่วนผสมใน "ซุป" ของเซลล์นี้ ตอนนี้ดูเหมือนว่าเยื่อหุ้มเซลล์ก็อาจมีผลกระทบเช่นกัน โดยจัดเรียงโมเลกุลที่อยู่ใกล้ตัวมันเองตามขนาดและประจุ “การเบียดเสียดส่งผลต่อเซลล์และพฤติกรรมของมันอย่างไร” เขาพูดว่า. “ยกตัวอย่าง โมเลกุลในซุปนี้ถูกจัดเรียงภายในเซลล์อย่างไร ทำให้โมเลกุลบางส่วนพร้อมสำหรับการทำงานทางชีววิทยา แต่ไม่ใช่โมเลกุลอื่นๆ ผลของเมมเบรนอาจสร้างความแตกต่างได้” ในขณะที่นักวิจัยมักใช้สนามไฟฟ้าเพื่อเคลื่อนที่และแยกโมเลกุล ซึ่งเป็นเทคนิคที่เรียกว่าไดอิเล็กโทรโฟรีซิส นักวิทยาศาสตร์ได้ให้ความสนใจเพียงเล็กน้อยต่อผลกระทบนี้ในระดับนาโน เนื่องจากต้องใช้สนามพลังสูงในการเคลื่อนย้ายอนุภาคนาโน แต่สนามพลังสูงเป็นเพียงสิ่งที่เมมเบรนที่มีประจุไฟฟ้าสร้างขึ้น “สนามไฟฟ้าใกล้กับเมมเบรนในสารละลายเค็มเหมือนกับที่ร่างกายของเราผลิตขึ้นมานั้นมีความแรงอย่างน่าประหลาดใจ” Hoogerheide กล่าว “กำลังของมันลดลงอย่างรวดเร็วตามระยะทาง ทำให้เกิดการไล่ระดับของสนามขนาดใหญ่ที่เราคิดว่าอาจขับไล่อนุภาคใกล้เคียง ดังนั้นเราจึงใช้คานนิวตรอนเพื่อตรวจดูมัน” นิวตรอนสามารถแยกแยะระหว่างไอโซโทปต่างๆ ของไฮโดรเจนได้ และทีมงานได้ออกแบบการทดลองเพื่อสำรวจผลกระทบของเมมเบรนต่อโมเลกุล PEG ที่อยู่ใกล้เคียง ซึ่งเป็นโพลีเมอร์ที่ก่อตัวเป็นอนุภาคขนาดนาโนที่ไม่มีประจุ ไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบหลักของ PEG และโดยการจุ่มเมมเบรนและ PEG ลงในสารละลายของน้ำหนักซึ่งทำจากดิวทีเรียมแทนอะตอมไฮโดรเจนของน้ำธรรมดา ทีมงานจึงสามารถวัดได้ว่าอนุภาค PEG เข้าใกล้เมมเบรนได้ใกล้แค่ไหน พวกเขาใช้เทคนิคที่เรียกว่าการสะท้อนกลับของนิวตรอนที่ NCNR เช่นเดียวกับเครื่องมือที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติโอ๊คริดจ์ เมื่อใช้ร่วมกับการจำลองพลศาสตร์ของโมเลกุล การทดลองเผยให้เห็นหลักฐานแรกที่แสดงว่าการไล่ระดับสนามอันทรงพลังของเมมเบรนเป็นสาเหตุเบื้องหลังการผลักกัน โมเลกุล PEG ถูกผลักออกจากพื้นผิวที่มีประจุมากกว่าจากพื้นผิวที่เป็นกลาง แม้ว่าการค้นพบนี้จะไม่เปิดเผยฟิสิกส์พื้นฐานใหม่ใดๆ ก็ตาม Hoogerheide กล่าวว่าพวกมันแสดงให้เห็นฟิสิกส์ที่รู้จักกันดีในสถานที่ที่ไม่คาดคิด และนั่นควรกระตุ้นให้นักวิทยาศาสตร์สังเกตและสำรวจมันเพิ่มเติม "เราจำเป็นต้องเพิ่มสิ่งนี้เพื่อทำความเข้าใจว่าสิ่งต่าง ๆ มีปฏิสัมพันธ์กันในระดับนาโนอย่างไร" เขากล่าว “เราได้แสดงให้เห็นถึงความเข้มแข็งและความสำคัญของปฏิสัมพันธ์นี้- เนื้อหาที่ขับเคลื่อนด้วย SEO และการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รับการขยายวันนี้
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai เพิ่มพลังให้กับตัวเอง เข้าถึงได้ที่นี่.
- เพลโตไอสตรีม. Web3 อัจฉริยะ ขยายความรู้ เข้าถึงได้ที่นี่.
- เพลโตESG. คาร์บอน, คลีนเทค, พลังงาน, สิ่งแวดล้อม แสงอาทิตย์, การจัดการของเสีย. เข้าถึงได้ที่นี่.
- เพลโตสุขภาพ เทคโนโลยีชีวภาพและข่าวกรองการทดลองทางคลินิก เข้าถึงได้ที่นี่.
- ที่มา: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news3/newsid=64486.php
- :มี
- :เป็น
- :ไม่
- :ที่ไหน
- 10
- 23
- 7
- 8
- 9
- a
- ตาม
- คล่องแคล่ว
- เพิ่ม
- มีผลต่อ
- ทั้งหมด
- ตาม
- อเมริกัน
- an
- และ
- ใด
- ทุกคน
- ปรากฏ
- ปรากฏ
- เข้าใกล้
- เป็น
- รอบ
- เทียม
- AS
- At
- ความสนใจ
- ดึงดูด
- ผู้เขียน
- ใช้ได้
- ไป
- อ่าว
- BE
- เพราะ
- กลายเป็น
- พฤติกรรม
- หลัง
- ระหว่าง
- ชีววิทยา
- ร่างกาย
- เขตแดน
- สร้าง
- ไม่ว่าง
- แต่
- by
- ที่เรียกว่า
- CAN
- เซลล์
- เซลล์
- โทรศัพท์มือถือ
- ศูนย์
- รับผิดชอบ
- การเรียกเก็บเงิน
- สารเคมี
- วงกลม
- อย่างใกล้ชิด
- อย่างธรรมดา
- ชุมชน
- ยืนยัน
- ส่วนประกอบ
- มี
- ได้
- สร้าง
- การสร้าง
- ฝูงชน
- แออัด
- วันที่
- เดวิด
- การส่งมอบ
- การจัดส่ง
- แสดงให้เห็นถึง
- หนาแน่น
- ขึ้นอยู่กับ
- สมควรได้รับ
- ออกแบบ
- ได้รับการออกแบบ
- การออกแบบ
- ความแตกต่าง
- ต่าง
- โดยตรง
- การค้นพบ
- ระยะทาง
- เห็นความแตกต่าง
- do
- ทำ
- การวาดภาพ
- ยาเสพติด
- พลศาสตร์
- แต่ละ
- ความสะดวก
- ผล
- ประสิทธิผล
- ติดตั้งระบบไฟฟ้า
- ส่งเสริม
- สภาพแวดล้อม
- โดยเฉพาะอย่างยิ่ง
- หลักฐาน
- ตัวอย่าง
- มีอยู่
- การทดลอง
- สำรวจ
- สำรวจ
- อย่างยิ่ง
- ฟอลส์
- ไกล
- สนาม
- สาขา
- คิด
- ผลการวิจัย
- ชื่อจริง
- เป็นครั้งแรก
- พอดี
- สำหรับ
- บังคับ
- ฟอร์ม
- รูปแบบ
- บ่อย
- ราคาเริ่มต้นที่
- ฟังก์ชั่น
- พื้นฐาน
- ลึกซึ้ง
- ต่อไป
- เกตส์
- สร้าง
- สร้าง
- ได้รับ
- ไป
- การไล่ระดับสี
- มากขึ้น
- เกิดขึ้น
- ที่เกิดขึ้น
- มี
- he
- หนัก
- สรุป ความน่าเชื่อถือของ Olymp Trade?
- HTTPS
- อ่อนน้อมถ่อมตน
- ไฮโดรเจน
- ภาพ
- ผลกระทบ
- สำคัญ
- in
- รวมทั้ง
- ขาเข้า
- ส่วนผสม
- ภายใน
- สถาบัน
- เครื่องมือ
- โต้ตอบ
- ปฏิสัมพันธ์
- ภายใน
- เข้าไป
- สอบสวน
- ไอโซโทป
- IT
- ITS
- ตัวเอง
- jpg
- เพียงแค่
- เก็บ
- ที่รู้จักกัน
- รู้
- ห้องปฏิบัติการ
- ใหญ่
- ส่วนใหญ่
- ที่มีขนาดใหญ่
- น้อยที่สุด
- กดไลก์
- น่าจะ
- ถูก จำกัด
- น้อย
- ที่อาศัยอยู่
- ดู
- ทำ
- สำคัญ
- ทำ
- การทำ
- หลาย
- วัด
- ทางการแพทย์
- กลาง
- อาจ
- mitochondria
- โมเลกุล
- ข้อมูลเพิ่มเติม
- ย้าย
- การเคลื่อนไหว
- มาก
- แห่งชาติ
- โดยธรรมชาติ
- ใกล้
- เกือบทั้งหมด
- จำเป็นต้อง
- ในเชิงลบ
- เป็นกลาง
- นิวตรอน
- ใหม่
- NIST
- ไม่
- ยวด
- สังเกต..
- ตอนนี้
- โอ๊ก
- ห้องทดลองแห่งชาติ Oak Ridge
- of
- ปิด
- มักจะ
- on
- ONE
- คน
- เพียง
- or
- สามัญ
- อื่นๆ
- ผลิตภัณฑ์อื่นๆ
- ของเรา
- ออก
- ต้องจ่าย
- ส่วนหนึ่ง
- ส่วน
- ตรึง
- ฟิสิกส์
- สีชมพู
- สถานที่
- เพลโต
- เพลโตดาต้าอินเทลลิเจนซ์
- เพลโตดาต้า
- เล่น
- เล่น
- พอลิเมอ
- บวก
- ที่มีประสิทธิภาพ
- ความดัน
- ก่อ
- ช่วยปกป้อง
- โปรตีน
- ให้
- ผลัก
- อย่างรวดเร็ว
- โลกแห่งความจริง
- สีแดง
- ภูมิภาค
- ควบคุม
- ที่เกี่ยวข้อง
- ญาติ
- การวิจัย
- นักวิจัย
- รับผิดชอบ
- เปิดเผย
- เปิดเผย
- ขวา
- บทบาท
- กล่าวว่า
- ขนาด
- วิทยาศาสตร์
- วิทยาศาสตร์
- การวิจัยทางวิทยาศาสตร์
- นักวิทยาศาสตร์
- แยก
- น่า
- โชว์
- ความสำคัญ
- สำคัญ
- การจำลอง
- ตั้งแต่
- ขนาด
- เล็ก
- มีขนาดเล็กกว่า
- So
- ทางออก
- บาง
- จุด
- มาตรฐาน
- ความแข็งแรง
- แข็งแรง
- เสถียร
- อย่างเช่น
- มหาอำนาจ
- พื้นผิว
- น่าแปลกใจ
- เอา
- ใช้เวลา
- เป้า
- เป้าหมาย
- ทีม
- เทคนิค
- เทคโนโลยี
- กว่า
- ที่
- พื้นที่
- ของพวกเขา
- พวกเขา
- ที่นั่น
- ล้อยางขัดเหล่านี้ติดตั้งบนแกน XNUMX (มม.) ผลิตภัณฑ์นี้ถูกผลิตในหลายรูปทรง และหลากหลายเบอร์ความแน่นหนาของปริมาณอนุภาคขัดของมัน จะทำให้ท่านได้รับประสิทธิภาพสูงในการขัดและการใช้งานที่ยาวนาน
- พวกเขา
- สิ่ง
- นี้
- พัน
- ตลอด
- ที่เข้มงวดมากขึ้น
- ไปยัง
- ร่วมกัน
- เกินไป
- ด้านบน
- หัวข้อ
- ยาก
- การรักษา
- พยายาม
- ชนิด
- ความเข้าใจ
- ไม่คาดฝัน
- ใช้
- มือสอง
- การใช้
- มาก
- น้ำดื่ม
- we
- ดี
- โด่งดัง
- คือ
- อะไร
- ที่
- ในขณะที่
- WHO
- ทำไม
- กับ
- ลมทะเล