science >> Wetenschap >  >> Chemie

Onderzoekers maken synthetische polymeren in levende cellen

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een team van onderzoekers van de Universiteit van Edinburgh heeft aangetoond dat het mogelijk is om synthetische polymeren in levende cellen te maken. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuurchemie, de groep beschrijft hoe ze deze prestatie hebben geleverd en suggereert dat hun werk de deur opent naar nieuwe mogelijkheden voor het moduleren van de cellulaire functie.

Uit de onderzoeken blijkt dat in het verleden, wetenschappers hebben polymeren gemaakt in de aanwezigheid van levende cellen - meestal als een middel om ze in te kapselen om engineering mogelijk te maken. Ze merken ook op dat men geloofde dat synthetische polymeren niet in cellen konden worden gemaakt vanwege de aanwezigheid van vrije radicalenvangers - om polymeren te creëren, moeten vrije radicalen worden toegevoegd aan een mengsel van monomeren. In deze nieuwe poging de onderzoekers hebben bewezen dat deze overtuiging onjuist is door in hun laboratorium polymeren in levende cellen te maken.

De onderzoekers melden dat ze hun poging begonnen te theoretiseren dat vrije-radicalenvangers in een cel niet snel genoeg zouden kunnen reageren op de aanwezigheid van radicalen om polymerisatie te voorkomen. Hun proces begon met het toevoegen van een foto-initiatormolecuul aan een menselijke celcultuur - die werd geabsorbeerd. Het team voegde vervolgens biocompatibele monomeren toe aan de celcultuur die ook in de cel werden opgenomen. Het team scheen vervolgens een UV-licht op de cel waardoor vrije radicalen vrijkwamen uit de foto-initiator. De vrije radicalen reageerden met de monomeerbouwstenen (sneller dan de aaseters konden reageren op hun aanwezigheid, zoals voorspeld) resulterend in de vorming van een polymeer. De onderzoekers melden dat het gebruik van verschillende monomeren resulteerde in de creatie van verschillende polymeren - sommige waren zelfs fluorescerend. Ze merken op dat sommige polymeren nanodeeltjes werden en dat sommige de manier waarop de cellen zich gedroegen of bewogen veranderden.

Het team suggereert dat de kennis dat het mogelijk is om polymeren in levende cellen te maken, waarschijnlijk zal leiden tot het werk van andere onderzoeksteams die de verschillende mogelijkheden willen onderzoeken die worden voorgesteld met polymeren in cellen. Ze suggereren verder dat het zelfs een nieuw gebied van chemische biologie zou kunnen openen. In de tussentijd, het team is van plan om hun eigen onderzoek voort te zetten om beter te begrijpen welke impact polymeren hebben op cellen wanneer ze erin worden gemaakt en of de cellen net zo lang kunnen overleven als normaal.

© 2019 Wetenschap X Netwerk