Hydrogels là vật liệu polymer với cấu trúc mạng ba chiều chứa một lượng lớn nước Chúng phục vụ như các hệ thống phân phối thuốc giải phóng bền vững vì chúng có thể gói gọn các chất hoạt tính sinh bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái khác nhau, bao gồm thuốc, kháng nguyên và thậm chí các tế bào Hydrogel là các lựa chọn phân phối thuốc tốt hơn so với các hệ thống thông thường, vì chúng tương thích sinh bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái hơn, phân hủy sinh bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái và dễ dàng được quản lý như một giàn giáo tiêm

DNA đã thu hút được sự chú ý đáng kể như một vật liệu hydrogel đầy hứa hẹn cảm ơn các tính chất vật lý có thể tùy chỉnh của nó, dẫn đến sự phát triển của các hydrogel DNA khác nhau Tuy nhiên, các phương pháp hiện tại như hydrogel liên kết với LIGase DNA đưa ra nhiều thách thức, bao gồm các phản ứng dị ứng tiềm năng và các quy trình quản lý phức tạp giới hạn các ứng dụng lâm sàng

Gần đây, một axit hạt nhân cấu trúc nano giống như polypod, hay polypodna, được xây dựng bằng cách sử dụng ba hoặc nhiều oligodeoxynucleotide được thiết kế trước (ODN) với các chuỗi bổ sung một phần để giải quyết các thách thức này Các cấu trúc nano DNA hiệu quả này dễ dàng được tiêm và dễ dàng cải cách thành hydrogel tại vị trí tiêm sau khi được tiêm Mặc dù phương pháp này tạo ra các axit hạt nhân tự gelatin hóa hình thành hydrogel không có DNA ligase, nhưng nó đòi hỏi nhiều ODN, dẫn đến chi phí chuẩn bị cao, độ phức tạp thiết kế và xác suất tăng hiệu ứng ngoài mục tiêu do số lượng lớn các cơ sở DNA liên quan

Để giải quyết điều này, một đơn vị DNA hình takumi được hình thành chỉ với hai ODN Tuy nhiên, các nghiên cứu điều tra tối ưu hóa nó như một chất mang thuốc giải phóng bền vững hoặc khả năng duy trì của nó bị hạn chế

Trong nghiên cứu mới của họ, được cung cấp trực tuyến vào ngày 2 tháng 12 năm 2024 và sẽ được xuất bản vào ngày 10 tháng 1 năm 2025, trong Tập 377 củaTạp chí phát hành được kiểm soát, Giáo sư Makiya Nishikawa, cùng với ông Jian Jin, Trợ lý Giáo sư Shoko Itakura, và Phó giáo sư Kosuke Kusamori, từ Đại bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái Khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái Tokyo, Nhật Bản, nhằm giải quyết các khía cạnh của các thiết bị DNA nano

Giáo sư Nishikawa đã giải thích động lực đằng sau nghiên cứu,"Mục tiêu của chúng tôi là thu nhỏ và tối ưu hóa cấu trúc nano DNA để hydrogel DNA ổn định có thể được hình thành với ít axit hạt nhân hơn"

Mỗi ODN trong cấu trúc DNA hình takumi được xây dựng với thân palindromic dài tám-18-18 được gắn vào hai phần kết dính ở hai bên với spacer thymidine (t) Các ODN tạo thành một phương pháp tự làm mờ thông qua trình tự palindromic và mỗi ODN được đặt tên theo số lượng hạt nhân trong thân và các phần gắn kết Chẳng hạn, 14S- (T-10C)₂đề cập đến ODN có chiều dài thân là 14 hạt nhân và một phần gắn kết của 10 hạt nhân nằm ở cả hai đầu của thân

Để tối ưu hóa DNA hình takumi như một đơn vị hydrogel có thể tiêm với khả năng duy trì bền vững, các nhà nghiên cứu đã thiết kế một cách có hệ thống các độ dài ODN khác nhau và nghiên cứu mối tương quan giữa các tính chất cấu trúc và hiệu suất hydrogel, với sự tập trung đặc biệt vàoin vivoKhả năng duy trì

Phát hiện của họ chỉ ra rằng các thuộc tính hydrogel, chẳng hạn như nhiệt độ nóng chảy và độ ổn định, phụ thuộc vào chiều dài của thân và các phần gắn kết ODN với chiều dài thân của 12 hạt nhân hoặc dài hơn hình thành hiệu quả các đơn vị hydrogel, cho thấy rằng một thân cây dài 12 nucleotide là đủ để hình thành đơn vị Tương tự, các bộ phận gắn kết đã chứng minh sự lai tạo và tương tác hiệu quả ở chiều dài 10 hạt nhân

4930_5263

"Độ dài của 12S- (T-10C)₂-ODN, cho thấy sự lưu giữ cao nhất ở chuột, là 34 cơ sở, chỉ cần hai ODN để hình thành Tổng cộng, chỉ cần 68 nucleotide cho sự hình thành hydrogel DNA, ít hơn so với hydrogel DNA dựa trên hexapodna bao gồm mười hai ODN dài 40 cơ sở khác nhau ",Giải thích Giáo sư Nishikawa về cách nghiên cứu của họ đã đạt được sự hình thành hydrogel hiệu quả với các đơn vị DNA tối thiểu

in vivoThí nghiệm với hydrogel DNA doxorubicin-intercalated của 12S- (T-10C)₂"Hydrogel DNA được tối ưu hóa được điều chế bằng 12S- (T-10C)₂Được thể hiện sự duy trì bền vững hơn so với hydrogel DNA dựa trên hexapodna sauin vivoQuản trị bằng chuột Những kết quả này nêu bật khả năng ứng dụng của hydrogel DNA làm hệ thống phân phối cho vật liệu hoạt tính sinh bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái "Kết luận Giáo sư Nishikawa

Nhìn chung, nghiên cứu này cho thấy làm thế nào các đơn vị DNA tối thiểu có thể tập hợp để hình thành các hydrogel tương thích sinh bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái với thời gian lưu giữ cao và khả năng giải phóng thuốc duy trì, mang lại sự đổi mới y sinh hứa hẹn cho các liệu pháp nhắm mục tiêu

Tiêu đề hình ảnh:cấu trúc nano DNA hình Takumi tạo thành hydrogel DNA ổn định với caoin vivoKhả năng duy trì
Chú thích hình ảnh:Các nhà nghiên cứu đã tối ưu hóa các cấu trúc nano DNA hình Takumi để hình thành hydrogel hiệu quả với các đơn vị DNA tối thiểu để giải phóng thuốc bền vững và khả năng lưu giữ cao
Tín dụng hình ảnh:Prof Makiya Nishikawa từ Đại bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái Khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái Tokyo, Nhật Bản
Nguồn hình ảnh: 7780_7873
Loại giấy phép:cc-by-nc 40
Hạn chế sử dụng:Tín dụng phải được trao cho tác giả và chỉ được phép sử dụng phi thương mại

Về Đại bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái Khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái Tokyo

tỷ lệ kèo góc nhà cái góc nhà cái góc nhà cái Đại bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái Khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái Tokyo(TUS) là một trường đại bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái nổi tiếng và được kính trọng, và là trường đại bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái nghiên cứu tư nhân chuyên khoa khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái lớn nhất ở Nhật Bản, với bốn cơ sở ở trung tâm Tokyo và vùng ngoại ô của nó và ở Hokkaido Được thành lập vào năm 1881, trường đại bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái đã liên tục đóng góp cho sự phát triển của Nhật Bản trong khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái thông qua việc khắc sâu tình yêu đối với khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái trong các nhà nghiên cứu, kỹ thuật viên và nhà giáo dục

Với sứ mệnh "tạo ra khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái và công nghệ cho sự phát triển hài hòa của tự nhiên, con người và xã hội", TUS đã thực hiện một loạt các nghiên cứu từ khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái cơ bản đến ứng dụng TUS đã chấp nhận một cách tiếp cận đa ngành để nghiên cứu và thực hiện nghiên cứu chuyên sâu trong một số lĩnh vực quan trọng nhất hiện nay TUS là một công đức nơi tốt nhất trong khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái được công nhận và chăm sóc Đây là trường đại bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái tư duy nhất ở Nhật Bản đã sản xuất một người chiến thắng giải thưởng Nobel và là trường đại bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái tư duy nhất ở châu Á sản xuất những người chiến thắng giải thưởng Nobel trong lĩnh vực Khoa bóng đá tỷ lệ kèo nhà cái Tự nhiên