Cỗ máy nano xâm nhập và tiêu diệt tế bào ung thư

Thứ Ba, 28 Tháng Sáu 20223:00 SA(Xem: 545)
Cỗ máy nano xâm nhập và tiêu diệt tế bào ung thư

Hàn QuốcCác nhà nghiên cứu tạo ra cỗ máy nano sử dụng chuyển động cơ học của phân tử để tiến vào và phá hủy tế bào ung thư.

Cỗ máy nano hứa hẹn trở thành phương pháp hiệu quả thay thế hóa trị. Ảnh: Sci Tech Daily

Cỗ máy nano hứa hẹn trở thành phương pháp hiệu quả thay thế hóa trị.

Nhóm nghiên cứu đứng đầu là tiến sĩ Youngdo Jeong đến từ Trung tâm nhận thức phân tử sinh học tiên tiến ở Viện Khoa học và Công nghệ Hàn Quốc (KIST) mô tả quá trình phát triển một cỗ máy nano sinh hóa mới có thể đâm xuyên qua màng và giết chết tế bào ung thư. Đây là kết quả cộng tác với giáo sư Sang Kyu Kwak ở Trường năng lượng và kỹ thuật hóa học, giáo sư Ja-Hyoung Ryu ở khoa Hóa học của Viện Khoa học và Công nghệ Quốc gia Ulsan (UNIST) và tiến sĩ Chaekyu Kim đến từ công ty Fusion Biotechnology, Inc.

Nhóm nghiên cứu tập trung vào cấu trúc phân tầng của protein, trong đó trục của cấu trúc lớn và các bộ phận di động riêng. Do đó, chỉ những bộ phận đặc biệt mới có thể di chuyển. Phần lớn cỗ máy nano hiện nay được thiết kế để bộ phận di động và cấu trúc lớn tồn tại trên cùng một lớp. Vì thế, chúng thường dịch chuyển đồng thời, khiến việc điều khiển một bộ phận cụ thể trở nên phức tạp hơn.

Cỗ máy nano mới được chế tạo bằng cách tổng hợp và kết hợp hạt nano vàng cỡ 2 nm với những phân tử có thể gập và mở dựa theo môi trường xung quanh. Cỗ máy nano này bao gồm phân tử hữu cơ di động và hạt nano vô cơ đóng vai trò như cấu trúc trục lớn. Vận động mở ra và gập vào cơ học khiến cỗ máy nano đâm trực tiếp qua màng tế bào, phá hủy bào quan và làm chết tế bào. Phương pháp mới này trực tiếp giết tế bào ung thư thông qua chuyển động cơ học mà không cần dùng thuốc.

Tiếp theo, một phân tử chốt chặn được cài vào cỗ máy nano để điều khiển chuyển động cơ học, giúp tiêu diệt tế bào ung thư có chọn lọc. Phân tử đó được thiết kế để chỉ giải phóng ở môi trường pH thấp. Vì vậy, ở tế bào bình thường với độ pH tương đối cao (khoảng 7,4%), chuyển động của cỗ máy nano bị hạn chế và chúng không thể đâm xuyên qua tế bào. Tuy nhiên, ở môi trường pH thấp quanh tế bào ung thư (khoảng 6,8%), phân tử chốt chặn sẽ được kích hoạt.

"Việc phát triển cỗ máy nano lấy cảm hứng từ những protein thực hiện chức năng sinh học bằng cách thay đổi hình dáng dựa trên môi trường. Chúng tôi đề xuất phương pháp đâm trực tiếp tế bào ung thư để tiêu diệt chúng thông qua chuyển động cơ học của phân tử liên kế với cỗ máy nano mà không cần thuốc. Đây có thể là phương pháp thay thế mới để khắc phục tác dụng phụ của hóa trị hiện nay", Jeong chia sẻ.

An Khang (Theo Sci Tech Daily)

Gửi ý kiến của bạn
Tên của bạn
Email của bạn
Thứ Năm, 30 Tháng Mười Một 20172:00 SA
Trong buổi ra mắt xe vừa mới đây, Tesla tuyên bố rằng năm 2020, họ sẽ tung ra chiếc Tesla Roadster thứ hai – dòng xe thể thao
Thứ Tư, 29 Tháng Mười Một 20171:00 SA
Các nhà nghiên cứu vừa tạo ra một loại vật liệu tổng hợp mới có thể dùng để chế tạo một loại pin đặc biệt: có thể lưu trữ năng lượng Mặt Trời
Thứ Hai, 27 Tháng Mười Một 20172:00 SA
Khi CEO Elon Musk của hãng xe điện Mỹ Tesla ra mắt chiếc đầu kéo chạy điện vào ngày 16/11, tưởng chừng mọi thứ chỉ gói gọn trong cụm từ
Chủ Nhật, 26 Tháng Mười Một 20178:00 CH
Người đàn ông tình nguyện trở thành “vật thí nghiệm” cho ca phẫu thuật cấy ghép đầu đầu tiên trên thế giới năm nay đã thừa nhận rằng giấc mơ của anh sẽ không bao giờ thành hiện thực.
Chủ Nhật, 26 Tháng Mười Một 20172:00 CH
Ngay sau khi tàu gặp nạn, thủy thủ đoàn sẽ phát các cuộc gọi khẩn cấp về trung tâm, đồng thời phóng các phao tín hiệu
Thứ Bảy, 25 Tháng Mười Một 20174:00 SA
ĐH. Dartmouth, Mỹ đã chế ra một dụng cụ có hình dáng đặc biệt và phủ nhôm bên ngoài, có thể cải thiện phạm vi truyền dẫn sóng không dây và tăng cường bảo mật Wi-Fi.
Thứ Sáu, 24 Tháng Mười Một 20174:00 CH
Các nhà nghiên cứu tại Đại học Michigan (Mỹ) mới đây tuyên bố, phương pháp bảo mật sử dụng vân tay vẫn có thể bị tin tặc qua mặt
Thứ Sáu, 24 Tháng Mười Một 20172:00 CH
Thông điệp bằng sóng vô tuyến truyền được gửi tới hệ sao láng giềng, bất chấp nguy cơ bị người ngoài hành tinh xâm lược.
Thứ Sáu, 24 Tháng Mười Một 201711:00 SA
Để xe tự lái có thể trở thành hiện thực, chúng sẽ phải đối mặt với vấn đề lớn nhất của mình: những khuyết điểm của con người.
Thứ Sáu, 24 Tháng Mười Một 201710:00 SA
Chiếc te tải của Tesla là một đầu xe kéo to bản, dữ dằn và ít nhiều giống "hung thần xa lộ" – đường viền đen của nó được The Verge