Строим коробку побольше

Наноклетки - это крошечные искусственные контейнеры, которые могут быть использованы для доставки терапевтических препаратов к целевому месту в организме. Но некоторые молекулы лекарств подобны подаркам, которые слишком велики для "коробки" нанокамеры стандартного размера. Теперь, в статье, опубликованной сегодня в Синтез природы, исследователи из Кембриджского университета описывают, как они создали сверхразмерную нанокамеру, которую можно было бы использовать для доставки более крупных партий лекарств. Они построили коробку побольше.

Простые строительные блоки

Рациональный контроль за самосборкой клеток такого типа, как правило, сопряжен со значительными трудностями. Поэтому вместо того, чтобы следовать традиционным методам самосборки, команда решила использовать простой процесс создания блоков, вдохновленный естественными биологическими системами. Используя новый метод, они смогли создавать искусственные наноклетки все большего размера, причем самая большая клетка имела замкнутый объем более 92 кубических нанометров - самый большой объем внутренней полости, заключенной в лиганд, из когда-либо созданных.

Сообщалось о клетках большего размера, но они имеют более открытые лигандные каркасы, которые не столь полезны, поскольку эти клетки не способны связывать грузы. Предполагаемые молекулы-"гости" выскальзывают между широко расположенными стержнями, если только они не ковалентно связаны с каркасом-"хозяином".

Первый автор доктор Кай Ву, постдокторант лаборатории Нитшке на химическом факультете имени Юсуфа Хамида, сказал: "Результаты этого исследования важны, потому что они демонстрируют, как мы способны создавать все более крупные, сложные, функциональные структуры, используя простые строительные блоки".

Крупногабаритные грузы

Наноклетки сверхразмерных размеров имеют потенциальное применение в таких областях, как доставка лекарств и биотехнология, где они могут быть использованы для доставки более крупных терапевтических биомолекул в определенные части тела.

Исследователи также отмечают, что большие внутренние полости наноклеток могли бы служить платформой для связывания крупных биомолекул, таких как гидрофобные мембранные белки или протеазы, которые могли бы быть полезны при открытии и разработке лекарств.

Ву сказал: "В целом, это исследование расширяет наше понимание того, как создавать наноразмерные структуры, и может иметь практические последствия в различных областях".

Профессор Джонатан Ничке, возглавлявший исследование, сказал: "Эта работа, частично спонсируемая Astex Pharmaceuticals в рамках ее постдокторской программы "Поддержание инноваций", направлена на то, чтобы оказать реальное влияние в области разработки новых лекарств".