Белковый гидрогель для доставки лекарств

28.09.2019

Группа ученых из Школы инженерии Тандона при Нью-Йоркском университете (США) создала первую биосовместимую систему доставки лекарств на основе белков, которая настолько прочная, что может жить в организме более двух недель и способна обеспечить устойчивое высвобождение лекарств. Этот гидрогель - важный шаг для будущего доставки лекарств, тканевой инженерии и регенеративной медицины.

Гидрогели представляют собой трехмерные полимерные сети, которые из раствора превращаются в гель в ответ на физические или химические воздействия - например, на температуру или кислую среду. В эти полимерные матрицы, как в капсулу, можно помещать грузы, такие как небольшие молекулы. Новый гидрогель состоит из одного белкового домена (участка полипептидной цепи белка) и переходит из раствора в гель при низких температурах. Он проявляет многие из тех же свойств, что и синтетический гидрогель. Его главное преимущество - биосовместимость, поэтому его лучше использовать в биомедицине.

В своем эксперименте ученые поместили в гидрогель молекулу куркумина. Они обнаружили, что гидрогель стабилизируется за счет молекулярного переплетения белковых нановолокон, создавая пористую матрицу, способную связывать небольшую молекулу, которая боится воды. Вместе с этой молекулой запутанность волокон повышается, что обеспечивает механическую целостность и термостабильность гидрогеля. Благодаря этому гидрогель, попадая в организм человека, разрушается медленнее, а лекарство высвобождается дольше.

В дальнейшем исследователи попытаются разработать гидрогели белка, которые смогут реагировать на определенные температуры для различных применений доставки лекарств.

<< Назад: Квантовый компьютер для бедных 29.09.2019

>> Вперед: Новая система зеленой энергетики 28.09.2019

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Оптические системы сортировки и AI для черники и фруктов 14.02.2026

Каждый год потребители ожидают увидеть на прилавках свежие, ровные по размеру и цвету ягоды черники без признаков порчи или обезвоживания, при этом производители стремятся минимизировать потери и сохранить естественную привлекательность продукта. В эпоху растущих требований к качеству и дефицита квалифицированной рабочей силы традиционные методы сортировки фруктов уже не всегда справляются с задачей. Именно поэтому компании активно внедряют оптические сканеры в сочетании с искусственным интеллектом, способные анализировать ягоды с невероятной точностью и скоростью, сохраняя при этом их товарный вид. На выставке Fruit Logistica 2026 в Берлине компания Tomra Food презентовала свои последние достижения в области постуборочной обработки. Центральное место на стенде занимает совершенно новая оптическая сортировочная система, специально разработанная для свежей черники и предназначенная для использования непосредственно в упаковочных цехах. Эта машина охватывает весь путь ягод - от загруз ...>>

Монитор ROG Swift OLED PG32UCDM Gen 3 13.02.2026

Для многих поклонников компьютерных игр выбор монитора - это всегда поиск идеального баланса между потрясающей картинкой, молниеносной скоростью отклика и надежностью в длительных игровых сессиях. Технология QD-OLED уже несколько лет задает высокую планку качества изображения, предлагая глубокий черный цвет, яркие краски и практически мгновенную реакцию пикселей. Однако даже у самых продвинутых панелей оставались слабые места: уязвимость к царапинам, цветовые искажения под определенными углами и заметное отражение в освещенных помещениях. Компания ASUS решила серьезно улучшить ситуацию и представила третье поколение своего популярного 32-дюймового флагмана - ROG Swift OLED PG32UCDM Gen 3. В основе новинки лежит современная 32-дюймовая QD-OLED панель с разрешением 4K (3840 x 2160 пикселей), которая обеспечивает невероятную детализацию и точность цветопередачи. Частота обновления достигает 240 Гц, что делает картинку исключительно плавной даже в самых динамичных сценах шутеров или ...>>

Случайная новость из Архива Микроволны для лекарств 11.06.2013 Оказывается, микроволновое излучение, знакомое нам по домашним СВЧ-печам и используемое для разогревания еды, может быть полезным для фармацевтической промышленности. Исследователи из Университета Брэдфорда (Великобритания) обнаружили, что использование микроволн способно обеспечить быстрый и экологически чистый способ производства лекарств. Микроволновое излучение, как впервые доказано учеными из Великобритании, может быть эффективно использовано для совместной кристаллизации - процесса, который создает монокристаллы, построенные из двух соединений. Полученные данным образом лекарства могут превзойти своих конкурентов по таким показателям как срок годности, растворимость в воде и, что немаловажно, всасываемость в кровь, то есть для достижения требуемого эффекта нужны будут меньше дозы. В качестве примера ученые использовали кофеин и малеиновую кислоту. Эти вещества взяты неслучайно - у них разная степень растворимости, а это нередко создает проблемы при производстве лекарств, заставляя использовать большое количество не всегда безопасных растворителей. Во время эксперимента с использованием микроволн, исследователям удалось достичь 100% кристаллизации всего за одну минуту. При этом как особое достижение отмечается, что количество используемых растворителей было минимальным, что безопасно для окружающей среды, в отличие от традиционных методов производства фармацевтической продукции. Лучше всего во время опыта себя показали такие растворители как вода и метанол - они передают тепло от микроволнового излучения наиболее эффективно, а ацетон, этилацетат и толуол проявили себя не лучшим образом. Пока эксперимент по сокристаллизации с использованием микроволн прошел только в лабораторных условиях, однако кураторы исследования уверены, что процедуру можно повторить в промышленных масштабах и полностью изменить процесс фармацевтического производства. Именно микроволновое излучение стоит рассматривать как один из перспективных способов создания сокристаллов при минимальном использовании небезопасных растворителей.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026