29年2023月XNUMX日（
Nanowerk新闻) 研究人员发现了一种新的反应机制，专门针对暴露于
纳米粒子 这是多种物种共有的。 通过分析大量关于分子反应的数据集
纳米材料, 他们揭示了一种祖先的表观遗传防御机制，解释了从人类到更简单的生物等不同物种如何适应这种类型的暴露。 该项目由芬兰坦佩雷大学芬兰综合方法开发和验证中心 (FHAIVE) 的博士研究员 Giusy del Giudice 和 Dario Greco 教授与来自芬兰、爱尔兰、波兰、英国、塞浦路斯的跨学科团队合作领导、南非、希腊和爱沙尼亚——包括爱尔兰都柏林大学都柏林大学物理学院的 Vladimir Lobaskin 副教授。 该论文发表于
自然纳米技术 (
“对纳米材料微粒的祖先分子反应”). FHAIVE 主任 Greco 教授说：“我们首次证明了对纳米粒子有特定的反应，并且它与它们的纳米特性相互关联。 这项研究揭示了不同物种如何以类似的方式对颗粒物做出反应。 它提出了一种解决单一化学品单一特征问题的方法，目前限制了毒物基因组学在化学品安全评估中的使用。”
系统生物学遇上纳米信息学
纳米结构生物系统专家 Vladimir Lobaskin 副教授说：“在这项重要的合作工作中，由坦佩雷大学和 UCD 物理学院领导的团队不仅发现了来自植物的各种生物体对纳米粒子的共同反应和无脊椎动物对人类的影响，以及引发这些反应的纳米材料的共同特征。” 他说：“每年有数以万计的新型纳米材料进入消费市场。 筛选所有这些药物可能产生的不利影响以保护环境和人类健康是一项艰巨的任务。 当我们吸入灰尘、灰尘颗粒释放有毒离子、活性氧物质的产生或纳米颗粒结合细胞膜脂质时，这可能会对肺部造成损害。 换句话说，这一切都始于纳米粒子表面相对简单的物理相互作用，生物学家和毒理学家通常不知道这些物理相互作用，但需要了解我们在接触纳米材料时应该害怕什么。” 在过去十年中，经合组织国家采用了基于不良结果途径分析的机制感知毒性评估策略，建立了导致疾病或对人口产生负面影响的生物事件之间的因果关系。 一旦确定了不良结果途径，就可以追溯到生物事件链的起源——触发级联反应的分子起始事件。 近年来对毒理学数据进行统计分析的尝试未能成功确定导致不良结果的纳米材料特性。 问题在于，通常由生产商提供的材料特性（例如纳米粒子化学和尺寸分布）过于基础，不足以对其生物活性做出明智的预测。 由 UCD 物理学院团队合着的早期作品建议收集纳米材料的高级描述符，必要时使用计算材料科学，以了解纳米粒子与生物分子和组织的相互作用，并能够预测分子引发事件。 这些先进的描述符可以提供缺失的信息，包括材料的溶解率、表面原子的极性、分子相互作用能、形状、纵横比、疏水性指标、氨基酸或脂质结合能——以及任何可能存在的信息。可能会破坏正常的细胞或组织功能。 UCD 软物质建模实验室的 Lobaskin 副教授及其同事一直致力于计算机材料的表征，并评估了与纳米粒子潜在危险相关的描述符。 他说：“在最新的分析中
自然纳米技术 论文中，我们第一次能够在分子水平上看到与健康风险相关的不同材料之间的共同点。 该出版物首次展示了纳米信息学的力量，这是一个新的研究领域，扩展了化学信息学和生物信息学的思想，也是一个巨大的希望：使用在计算机上创建的材料的数字孪生将很快使我们能够筛选和优化新材料甚至在生产之前就已经考虑到安全性和功能性，从而通过设计确保它们的安全性和可持续性。”
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- Sumber: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=63069.php
