නැනෝ තාක්ෂණය සහ ප්රාථමික සෛල යෙදීම්

ප්රාථමික සෛල භාවිතා කරන නැනෝතාක්ෂණික හා ජෛව වෛද්ය ප්රතිකාර (ඖෂධය ක්ලෝන වැනි) නවීන ෛජව තාක්ෂණික පර්ෙය්ෂණ වලට අයත් වේ. වඩාත් මෑතක දී පවා, දෙදෙනා විවාහ කර ගැනීම සඳහා ක්රම සොයා ගැනීම ආරම්භ කර තිබේ. 2003 වර්ෂයේ සිටම නැනෝතාක්ෂණික හා ප්රාථමික සෛලවල සංකලන විද්යාත්මක සඟරා වල එකතු වී ඇත. ප්රාථමික සෛල පර්යේෂණවල නැනෝතාක්ෂණය සඳහා ඇති විභව යෙදීම් ගනන් නැති අතර, ඒවායේ භාවිතය සඳහා ප්රධාන කාණ්ඩ තුනක් යෙදවිය හැකිය:

1990 ගණන්වල සිට ඇතැම් නැනෝ කැබලි වර්ග භාවිතා කර ඇත. රූපලාවන / සමේ සත්කාරක සේවා, මත්ද්රව්ය ප්රවාහනය හා ලේබල් කිරීම වැනි යෙදුම් සඳහා. ක්වොන්ටම් ඩොට්ස්, කාබන් නැනෝබියුස් සහ චුම්බක නැනොගැටික් වැනි විවිධ වර්ගවල නැනෝ ප්රමාණයේ නියැදි සමඟ සෙමීටික සෛල හෝ ක්ෂුද්ර ජීවීන් මත අත්හදා බැලීම් සිදු කර ඇත. 1934 දී නැනෝ අඹරන සකස් කිරීම සඳහා පළමුවන පේටන්ට් බලපත්රය සටහන් කර ඇත්තේ ඉතා සුළු කාරණයකි. වසර 70 කට පසු, ප්රාථමික සෛල සංස්කෘතියට හා බද්ධ කිරීම සඳහා පලංචි සඳහා පලංචියේ පදනම විය.

MRI හා SPIO අංශවල භාවිතයෙන් ප්රාථමික සෛල දර්ශනය කිරීම

ප්රාථමික සෛල චිකිත්සාව නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහා අවශ්ය වන පරිදි චුම්බක අනුනාද රූප (MRI) සඳහා නැනෝ ප්රමාණයේ භාවිතයන් පිළිබඳ පර්යේෂණ සිදු කර ඇත. මෙම යෙදුම සඳහා පොදු තේරීමක් වන්නේ මනෝ චිකිත්සක යකඩ ඔක්සයිඩ් (SPIO) නැනෝ ඒකකයයි.

සමහර යකඩ ඔක්සයිඩ මගින් දැනටමත් FDA විසින් අනුමත කර ඇත. විවිධ වර්ගවල අංශු පිටත දී විවිධ පොලිමර් ආලේප කර ඇත. සාමාන්යයෙන් කාබෝහයිඩ්රේට්. MRI ලේබල් කිරීම නැනෝ ඒකකය මුල් ප්රාථමික සෛල මතුපිටට සම්බන්ධ කිරීමෙන් හෝ අවසානයි සෛල මගින් උච්ච සෛල මගින් උච්චාවචනය හෝ ෆාගොසිටෝසියාව හරහා උත්තේජනය කිරීම සිදු කරයි.

ස්නායු පද්ධතියේ ස්නායුවේ සෛල සංක්රමණය වන ආකාරය පිළිබඳව අපගේ දැනුමට එකතු කිරීම උදෙසා නැනෝ අංශු දායක වී තිබේ.

ක්වොන්ටම් ඩොට්ස් භාවිතයෙන් ලේබල් කිරීම

ක්වොන්ටම් තිත් (Qdots) ආලෝකය විමෝචනය වන නැනෝ පරිමාණ ස්ඵටික වේ. ආවර්තිතා වගුවෙහි II-VI කාණ්ඩයේ කාණ්ඩ වලින් සමන්විත පරමාණු වලින් සමන්විත වන අතර කැඩ්මියම් අඩංගු වේ. ඒවායේ වර්ණාලේපනය හා දිගුකාලීන පැවැත්ම නිසා ඩයි වර්ග වැනි වෙනත් තාක්ෂණික ක්රම වලට වඩා සෛල නිරූපණය කිරීම සඳහා වඩා හොඳය . මෙමගින් ප්රාථමික සෛල වෙන් කිරීමක් සිදු වන අතර සෛලීය ගතිකය අධ්යයනය කිරීම සඳහා ඒවා භාවිතයට ඉඩ සලසයි.

SPIO / MRI වලට වඩා ප්රාථමික සෛල සමඟ භාවිතා කිරීම සඳහා Qdots ඉතා කෙටි වාර්තා ගත වී ඇති අතර, මුළු සතුන් තුළ ඒවා සොයා ගැනීම සඳහා විශේෂ උපකරණ සඳහා අවශ්ය උපකරණ ලබා දී ඇත.

ජානමය පාලනය සඳහා න්යෂ්ටිකෝටෝටයිඩ Delivery

DNA හෝ siRNA භාවිතයෙන් ජානමය පාලනයන්, ප්රාථමික සෛලවල සෛලවල ක්රියාකාරිත්වය පාලනය කිරීම සඳහා ප්රයෝජනවත් උපකරණයකි. විශේෂයෙන් ඔවුන්ගේ විචලනය මඟ පෙන්වීම සඳහා විශේෂයෙන් යොදා ගැනේ. පිළිකා ඇතිවීමට හේතු වන විකෘති හැසිරීම වැනි සමස්ත ජීවීන් තුළ සංකූලතා ඇතිවීම සඳහා යොදා ගන්නා ලද රක්තවිරු වැනි, සම්ප්රදායිකව භාවිතා කරන ලද වෛරස් වාහකයන් වෙනුවට නැනෝමය කොටස් යොදාගත හැකිය. නැනොගැටික්ස් ප්රාථමික සෛල සම්ප්රේෂණය කිරීම සඳහා වඩා අඩු මිල අධික, නිපදවාගත හැකි දෛශිකයක්, ප්රතිශක්තිකරණ, ප්රතිශක්තිකරණ හෝ විෂ සහිත අවදානම අඩු කරයි.

ජනප්රිය ක්රමවේදය වන්නේ DNA සහ RNA අණු සමඟ අන්තර් ක්රියාකාරී වන කැටිනික පොලිමර් භාවිතා කිරීමයි. ස්මාර්ට් ෙපොලිමර්ස් වර්ධනය කිරීම සඳහාද ඉඩකඩ ඇත. ඉලක්කගත සැපයුම් කිරීම ෙහෝ නියමිත නියමිත මුදා හැරීම වැනි අංගයන්. විවිධ ක්රියාකාරී කාණ්ඩ සමඟ කාබන් නැනෝබැබ් ද ක්ෂීරපායී සෛල වලට ඖෂධ සහ න්යෂ්ටික අම්ල ප්රවාහනය සඳහා පරීක්ෂණයට ලක් කර ඇතත්, ප්රාථමික සෛල තුළ ඒවායේ භාවිතය විශාල වශයෙන් පරික්ෂා කර නැත.

ප්රාථමික සෛල පරිසරය ප්රශස්ත කිරීම

ප්රාථමික සෛල පර්යේෂණ වලදී අධ්යයනය කරන ලද සැලකිය යුතු ක්ෂේත්රයක් පිටත සෛල පරිසරය සහ සෛල පිටත කොතරම් දුරට ද යන්න වෙනස් කිරීම, සංක්රමණය, ඇඩියනය සහ අනෙකුත් ක්රියාකාරකම් පාලනය කිරීම සඳහා සංඥා යැවීම. පිටත දෛශික අනුකෘතිය (ECM) , කොලැගන්, ඉලාස්ටීන් සහ ප්රොජොග්ලිකන් වැනි සෛල මගින් විස්ථාපිත අණු වලින් සමන්විත වේ. ඒවා සෑදීමේ පරිසරය සහ රසායනික විද්යාවේ ගුණයන්, ප්රාථමික සෛල ක්රියාකාරකම් සඳහා මාර්ගෝපදේශ සපයයි.

එම්එම්එම්එම් සමබරව භාවිතා කරන වෙනස් ආකාරයේ සිතියම්ගත කළ භූ විෂමතා නිර්මාණය කිරීම සඳහා නැනෝපික කොටස් භාවිතා කර ඇත.

ප්රාථමික සෛල ප්රතිකාර සමඟ ඇති වූ ප්රධාන සංකූලතාව වන්නේ පටක සඳහා ඉලක්ක කර ගැනීම සඳහා එන්නත් කිරීමේ සෛල අසමත් වීමයි. නැනෝස්කල් පලංචිය සවි කිරීමේ ක්රියාවලියෙන් ආධාරයෙන් සෛල පැවැත්ම වැඩි දියුණු කරයි. ෙපොලි (ලැක්ටික් අම්ලය) (PLA) වැනි ෙපොලි (ලැක්ටික් අම්ලය) (ප්ලාන්ටික් ෙපොලු) වලින් සාදන ලද නැනෝබිබීන්, ෙකොල්ෙගීන්, සිල්ක් ෙපෝටීන් ෙහෝ හිෙටෝසන්, ස්වාභාවික ෙපොලිමර්ස්, කඳේ සහ ෙපොෙටනිටර් සෛල ෙල්ඛනය සඳහා නාලිකා සපයයි. අවසාන ඉලක්කය වන්නේ පලංචි සෛල නිසි ලෙස ප්රාණවත් කිරීම හා ප්රාථමික සෛල නිසි ලෙස ප්රවර්ධනය කිරීම සහ ප්රාථමික සෛල බද්ධ කිරීම සඳහා මෙම තාක්ෂණය භාවිතා කිරීමයි. කෙසේ වෙතත්, නැනෝෆයිබර් වල වර්ධනය වී ඇති සෛලවල වෙනස්කම් වෙනත් මාධ්ය මත වගා කළ හැකි සෛල වලින් වෙනස් විය හැකි අතර, ඉන්විවටෝ අධ්යයනයන් කිහිපයක් වාර්තා වී ඇත.

ප්රාථමික සෛල සඳහා නැනෝ මූලිකාංශයේ විෂබීජය

සියලුම ජෛව වෛද්ය සොයාගැනීම් වලදී, මෙම යෙදීම් සඳහා නැනෝ කැබලි භාවිතා කිරීම (මිනිසුන් තුළ) FDA අනුමත කිරීම අවශ්ය වේ. ප්රාථමික සෛල යෙදීම් සඳහා නැනෝ අංශු සොයා ගැනීමත් සමග, නව සොයාගැනීම් පරීක්ෂා කිරීම හා නැනෝ ඒකබද්ධතාවයේ උත්තේජනය පිළිබඳ උනන්දු වීම වැඩි කිරීම සඳහා සායනික පරීක්ෂණ සඳහා දැඩි ඉල්ලුමක් පවතී.

ස්පෙයෝ නැනෝටක අංශු වල විෂ වීම බොහෝ දුරට අධ්යයනය කර ඇත. බොහෝ විට, ඔවුන් විෂ සහිත නොවන බව පෙනෙන්නට තිබුණත්, එක් අධ්යයනයක ප්රාථමික සෛල වෙන් කිරීම කෙරෙහි බලපෑමක් ඇති කරයි. කෙසේ වෙතත්, නැනෝ ඒකකය හෝ ද්රාවණ නියෝජිතයා / සංෙයෝගය නිසා විෂවීම සිදුවී තිබේද යන්න පිළිබඳ යම් අවිනිශ්චිතතාවයක් පවතී.

Qdots සඳහා විෂ තත්ත්ව දත්තයන් හිඟ වන නමුත්, ඒවා සියල්ලම එකඟ නැත. සමහර අධ්යයන ස්තර සෛල විද්යාව, ප්රගුණනය සහ විවිධාකාරත්වය පිළිබඳ අහිතකර බලපෑම් නොපවතින අතර අනෙක් අය අසාමාන්යතා වාර්තා කරයි. පරීක්ෂණ ප්රතිඵලවල වෙනස්කම් නැනෝ ප්රමාණයේ හෝ සංචිත සෛලවල සංයුතියට හේතු විය හැක. එබැවින් ආරක්ෂිත සහ කුමක් නොකෙරන අතර, කුමන ආකාරයේ සෛල සඳහාද ඊට වඩා බොහෝ පර්යේෂණ අවශ්ය වේ. ප්රචලිත වන්නේ ඔක්සිකරණය කළ කැඩ්මියම් (Cd2 +) සෛලවල ඇති මයිටකොන්ඩ්රියාවලට බලපෑමක් ඇතිවීමයි. මෙය තවදුරටත් Qdot ආමාශයේ දී ප්රතික්රියාශීලී ඔක්සිජන් විශේෂ නිකුත් කිරීම මගින් සංකීර්ණ වේ.

කාබන් පරමාණුක ක්රමාංකය සාමාන්යයෙන් ජානමය වශයෙන් සාමාන්යයෙන් ඒවායේ හැඩය, ප්රමාණය, සාන්ද්රණය සහ මතුපිට සංයුතිය මත පදනම් වන අතර, සෛලවල ප්රතික්රියාශීලී ඔක්සිජන් විශේෂවලට උත්පාදනය කළ හැකිය.

නැනෝ අංශු යනු නව ජෛව වෛද්ය තාක්ෂණ ක්රමවේදයන් සඳහා වන කුඩා උපකරණ සහ ඒවායේ කුඩා ප්රමාණය හා සෛල තුළට යාමට ඇති හැකියාවයි. ප්රාථමික සෛල ක්රියාකාරිත්වය පාලනය කිරීමේ සාධක පිළිබඳව පර්යේෂණය ඉදිරියට ගෙන යාමේ දී, ප්රාථමික සෛල සමග අනුකූලව නැනෝ කැබලි වලට නව ආම්පන්න හමු වනු ඇත. සාක්ෂි වලින් පෙනී යන්නේ ඇතැම් යෙදීම් වෙනත් අයෙකුට වඩාත් ප්රයෝජනවත් වන බවටත්, වඩා ආරක්ෂිතව ඇති බවත්, ප්රාථමික සෛල තාක්ෂණය වැඩිදියුණු කිරීම සහ වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා නැනෝ ප්රමාණයේ භාවිතයට විශාල හැකියාවක් ඇති බවය.

> මූලාශ්රය:

> ෆෙරීරා, එල් සහ අල්. 2008 නව අවස්ථා: ප්රාථමික සෛල මෙහෙයවීම හා ඒවා හසුරුවීම සඳහා නැනෝතාක්ෂණයන් භාවිතා කිරීම. සෛල ප්රාථමික සෛල 3: 136-146. doi: 10.1016 / j.stem.2008.07.020.