Nanoparçacıklara moleküler tepki üzerine yapılan yeni araştırma, nanoinformatiğin gücünü ortaya koyuyor

29 Mayıs 2023 (Nanowerk Haberleri) Araştırmacılar, maruz kalmaya özgü yeni bir tepki mekanizması keşfettiler. nanopartiküller bu, birçok tür için ortaktır. Moleküler yanıtla ilgili geniş bir veri seti koleksiyonunu analiz ederek nanomalzemelerden, insanlardan daha basit yaratıklara kadar farklı türlerin bu tür maruz kalmaya nasıl uyum sağladığını açıklayan atalardan kalma bir epigenetik savunma mekanizmasını ortaya çıkardılar. Proje, Finlandiya, Tampere Üniversitesi, Entegre Yaklaşımların Geliştirilmesi ve Doğrulanması için Finlandiya Merkezinde (FHAIVE), Doktora Araştırmacısı Giusy del Giudice ve Profesör Dario Greco tarafından Finlandiya, İrlanda, Polonya, Birleşik Krallık ve Kıbrıs'tan disiplinler arası bir ekiple işbirliği içinde yürütülmüştür. , Güney Afrika, Yunanistan ve Estonya – UCD Fizik Okulu, University College Dublin, İrlanda'dan Doçent Vladimir Lobaskin dahil. Kağıt yayınlandı Doğa Nanoteknolojisi (“Nanomalzeme parçacıklarına atalardan kalma bir moleküler tepki”). FHAIVE Direktörü Profesör Greco şunları söyledi: "İlk kez nanoparçacıklara özel bir yanıt olduğunu ve nano-özelliklerine bağlı olduğunu gösterdik. Bu çalışma, çeşitli türlerin parçacıklı maddelere benzer şekilde nasıl tepki verdiğine ışık tutuyor. Şu anda kimyasal güvenlik değerlendirmesinde toksikogenomik kullanımını sınırlayan tek kimyasal tek imza sorununa bir çözüm öneriyor.

Sistem Biyolojisi Nanoinformatik ile buluşuyor

Nanoyapılı biyosistemler konusunda uzman olan Doçent Vladimir Lobaskin şunları söyledi: "Bu büyük ortak çalışmada, Tampere Üniversitesi liderliğindeki ve UCD Fizik Okulu'nun da dahil olduğu ekip, yalnızca bitkilerden gelen her tür organizmada nanopartiküllere verilen ortak tepkileri keşfetmedi. ve insanlara omurgasızlar değil, aynı zamanda bu tepkileri tetikleyen nanomateryallerin ortak özellikleri.” “Her yıl on binlerce yeni nanomalzeme tüketici pazarına ulaşıyor. Çevreyi ve insan sağlığını korumak için olası olumsuz etkilere karşı hepsini taramak çok büyük bir görevdir. Tozu soluduğumuzda, toz parçacıkları tarafından toksik iyonların salınmasında, reaktif oksijen türlerinin üretilmesinde veya nanopartiküller tarafından hücre zarı lipitlerinin bağlanmasında akciğere zarar verebilir. Başka bir deyişle, her şey, genellikle biyologlar ve toksikologlar tarafından bilinmeyen, ancak nanomalzemelere maruz kaldığımızda nelerden korkmamız gerektiğini anlamamız gereken, nanoparçacıkların yüzeyindeki nispeten basit fiziksel etkileşimlerle başlar. Geçtiğimiz on yılda, OECD ülkeleri, bir hastalığa veya nüfus üzerinde olumsuz etkiye yol açan biyolojik olaylar arasında nedensel ilişkiler kuran Ters Sonuç Yolu analizine dayalı, mekanizmaya duyarlı bir toksisite değerlendirme stratejisi benimsemiştir. Olumsuz Sonuç Yolu belirlendikten sonra, biyolojik olaylar zincirinin kaynağına, kaskadı tetikleyen moleküler başlatıcı olaya kadar izi sürülebilir. Son yıllardaki toksikoloji verilerinin istatistiksel analiz girişimleri, olumsuz sonuçlardan sorumlu olan nanomalzeme özelliklerini belirlemede başarılı olamadı. Sorun şu ki, üreticiler tarafından tipik olarak sağlanan nanopartikül kimyası ve boyut dağılımı gibi malzeme özellikleri çok basit ve biyolojik aktivitelerinin mantıklı tahminlerini yapmak için yetersiz. UCD Fizik Okulu ekibi tarafından ortak yazılan daha önceki bir çalışma, nanoparçacıkların biyolojik moleküller ve dokularla etkileşimlerini anlamak ve moleküler başlangıç olaylar. Bu gelişmiş tanımlayıcılar, eksik bilgi bitlerini sağlayabilir ve malzemelerin çözünme hızlarını, yüzey atomlarının polaritesini, moleküler etkileşim enerjilerini, şekli, en boy oranlarını, hidrofobiklik göstergelerini, amino asit veya lipit bağlama enerjisini ve ayrıca herhangi bir şeyi içerebilir. normal hücre veya doku fonksiyonlarının bozulmasına neden olabilir. Doçent Doktor Lobaskin ve UCD Yumuşak Madde Modelleme Laboratuvarı'ndaki meslektaşları, siliko malzemelerin karakterizasyonu üzerinde çalışıyorlar ve nanoparçacıkların tehlikeli potansiyeli ile ilişkili tanımlayıcıları değerlendirdiler. Şöyle dedi: “Bu son raporda sunulan analizde Doğa Nanoteknolojisi kağıt, ilk kez moleküler düzeyde sağlık riskleriyle ilişkili farklı malzemeler arasındaki ortak noktaları görebildik. Bu yayın, kimya ve biyoenformatikten fikirleri genişleten yeni bir araştırma alanı olan nanoinformatiğin gücünün ilk gösterimidir ve aynı zamanda büyük bir vaattir: Bir bilgisayarda oluşturulan malzemelerin dijital ikizlerini kullanmak, yakında yeni malzemeleri taramamızı ve optimize etmemizi sağlayacaktır. tasarım gereği güvenli ve sürdürülebilir hale getirmek için üretilmeden önce bile güvenlik ve işlevsellik için.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoAiStream. Web3 Veri Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• Adryenn Ashley ile Geleceği Basmak. Buradan Erişin.
• PREIPO® ile PRE-IPO Şirketlerinde Hisse Al ve Sat. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=63069.php