science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Biologische verpakkingen om enzymen te beschermen

Figuur 1:een voorbeeld van een encapsuline. Credit:Universiteit Twente

Zodra u medicijnen inneemt, je lichaam is al bezig om het uit je lichaam te verwijderen. Volgens UT Ph.D. leerling Robin Klem, encapsulines - een soort holle eiwitbal - hebben het potentieel om enzymen en andere eiwitten die als medicijnen worden gebruikt te beschermen totdat ze hun bestemming bereiken. Voor zijn Ph.D. Onderzoek, Robin bestudeerde de eigenschappen van encapsulines en hun interacties met cellen. Hij slaagde erin het ASNase-enzym te verpakken waar het enzym actief bleef.

Encapsulines zijn zogenaamde nanokooien die uit meerdere eiwitten bestaan. Het was al mogelijk om met de eiwitten kleurstoffen en metalen te transporteren, maar er was geen onderzoek gedaan naar het inkapselen van medisch relevante eiwitten. "Er was meer informatie nodig over de structuur van de encapsulines, onder andere, om hun potentieel als drugsdrager in te schatten, " zegt Robijn.

Verpakking van eiwitten

In zijn proefschrift, Robin beschrijft niet alleen de structuur van de encapsulines, maar ook hoe hij de eiwitballen gebruikt om het enzym aspartaginase (ASNase) te verpakken. Er was weinig bekend over de verpakking van actieve eiwitten, zoals enzymen. "Om encapsulines te gebruiken als transportmiddel voor enzymen, het is belangrijk dat het enzym zijn functie niet verliest tijdens transport, " zegt Robijn.

Potentiële medicijndragers

Volgens Robin, encapsulines hebben het potentieel om als medicijndragers te worden gebruikt. Hij zegt:"Ze zijn heel stabiel en bestaan ​​uit biologische moleculen; het zijn moleculen die ook in de natuur voorkomen. Je kunt er enzymen in opslaan en omdat ze niet door elke cel worden opgenomen, het is ook mogelijk om ze naar een specifieke plek in het lichaam te vervoeren."

Een medicijn dat encapsulines gebruikt, is nog ver weg, volgens Robin:"We hebben nu laten zien, onder andere, dat één specifiek eiwit kan worden verpakt en vervoerd in één specifiek type encapsuline, maar voor andere enzymen, andere soorten verpakkingen nodig zijn. Verder onderzoek naar andere enzymen en de mogelijkheid om de encapsulines aan te passen aan de toepassing is nodig.