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計量論壇
標題:
美開發出可遠程控制的磁性納米粒子
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作者:
兌水
時間:
2010-7-14 14:55
標題:
美開發出可遠程控制的磁性納米粒子
美國科學家開發出一種針對細胞膜的磁性納米粒子，可以使科學家遠程控制細胞離子通道、神經元，甚至能夠控制動物行為。該研究結果近期發表在《自然·納米技術》雜志上。
布法羅大學研究小組所開發的這種磁性納米粒子大小只有6納米，很容易在細胞間擴散。研究人員首先將納米粒子固定在細胞膜上，然后利用高周波磁場對其加熱，從而刺激細胞。鑒于這種方法可以比較大范圍均勻地刺激細胞，科學家認為該方法今后可以在人體內應用。
研究人員目前已證明該方法可以打開鈣離子通道，激活通過細胞培養的神經細胞，甚至可以操縱微小線蟲的運動。當研究人員將磁性納米粒子固定在線蟲的口部，開始線蟲只是爬來爬去。不過，當科學家將磁性納米粒子加熱至34攝氏度后，就能夠控制線蟲的前進和后退了。
該研究小組還發明了一種熒光探針，能夠根據熒光強度的變化，來測量納米粒子是否被加熱到34攝氏度，這種熒光探針可以說是一個納米溫度計。
這項研究具有廣泛的應用價值，比如在癌癥治療中，科學家可針對選定的蛋白質或特定組織進行遠程操作，從而開發出新型癌癥治療方法。此外在糖尿病治療方面，也可以遠程刺激胰腺細胞釋放胰島素。該方法還可應用于某些因刺激不足導致的神經系統疾病。
科學家表示這種方法非常重要，由于該方法只會加熱細胞膜，而細胞內的溫度沒有發生變化，因此不會導致細胞死亡。通過開發這種方法，科學家能夠利用磁場在體外和體內刺激細胞，幫助理解細胞的信號網絡，以及控制動物的行為。
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