تولید نانومواد معدنی درون سلول زنده

نتایج کار یک تیم تحقیقاتی نشان می‌دهد که می‌توان نانوساختارهای معدنی نظیر نقاط کوانتومی را درون سلول زنده تولید کرد.

به گزارش ماد، در مقاله‌ای که محققان در نشریه نشنال ساینس ری‌ویو(National Science Review) به چاپ رساندند، نشان دادند که نقاط کوانتومی را می‌توان در هسته سلول‌های زنده سنتز کرد. این کار توسط هو یوسی، وانگ ژی-گنگ و پانگ دای ون از دانشگاه نانکای انجام شده است.

در طول مطالعه سنتز نقاط کوانتومی در سلول‌های پستانداران، مشخص شد که استفاده از گلوتاتیون(GSH) ظرفیت احیاء سلول را افزایش می‌دهد. نقاط کوانتومی تولید شده به طور یکنواخت در سلول توزیع نمی‌شوند بلکه در یک منطقه خاص متمرکز شده‌اند. آزمایش‌ها نشان داد که نقاط کوانتومی در هسته سلول جمع می‌شوند که به گفته دکتر هو این نتایج بسیار شگفت‌انگیز است.

این گروه به بررسی ساز و کار مولکولی این روش سنتز پرداختند تا مشخص شود که سنتز در سلول چگونه صورت می‌گیرد. نتایج یافته‌های آنها نشان می‌دهد که GSH نقش مهمی در این فرآیند دارد. یک پروتئین ناقل GSH ، BCL-۲ ، روی هسته وجود دارد که GSH را در مقادیر زیادی به هسته منتقل می‌کند و توانایی احیاء در هسته را افزایش می‌دهد و باعث تولید پیش سازهای Se می‌شود. در عین حال، GSH همچنین می‌تواند گروه‌های تیول را روی پروتئین‌ها قرار دهد و شرایطی را برای تولید پیش‌سازهای Cd ایجاد کند. ترکیب این عوامل در نهایت سنتز فراوان نقاط کوانتومی در هسته سلول را امکانپذیر می‌کند.

پروفسور پانگ معتقد است که این نتایج بسیار جالب توجه بوده و به سنتز دقیق نقاط کوانتومی در سلول‌های زنده کمک می‌کند.

به نقل از ستاد توسعه نانو، وی می‌گوید: «تحقیقات در زمینه زیست شناسی مصنوعی بیشتر بر سنتز مولکول‌های آلی از طریق ژنتیک معکوس متمرکز است. به ندرت سنتز مواد معدنی درون سلول زنده را شاهد هستیم. مطالعه ما شامل اصلاحات ژنتیکی پیچیده‌ای نیست. این رویکرد به سنتز هدفمند نانومواد فلورسنت معدنی در اندامک‌های سلولی به سادگی با تنظیم محتوا و توزیع GSH در سلول دست می‌یابد.»