о колеги в Університеті Каліфорнії і в Берклі використовують їх як масиву, термометрів всередині клітин. У них вийшло внести точки в мишачий фібропластов (клітини сполучної тканини) і виміряти температурні зміни в різних частинах клітини.
Ми хотіли дізнатися, однорідно Чи зміна внутрішньоклітинної температури.
Використання квантових точок в якості нанотермометра не ново, на відміну від їх застосування в якості клітинних пристосувань. Джон Капобьянко з Університету Конкордія разом з колегами торік опублікував роботу, яка показує, що ці квантові точки можуть бути використані в якості нанотермометра в клітинах раку шийки матки.
Як стверджував Капобьянко: Славно, що хтось дійсно взяв ідею нанотермометров і застосував її для вимірювання температури в клітці, коли застосовується зовнішнє шоковий вплив.
lt; # justify gt; Дослідницька група Янга додала багаторазове кількість квантових точок в кожен з 31 мишачого фібропластов. Коли точки вводяться в клітини, вони займають різні місця, забезпечуючи вибірку температурних реакцій по всіх клітках. Вчені потім додали кальцій, який, як відомо, збільшує клітинну температуру. Коли кальцій вводиться в клітини, точки, здебільшого, зміщуються в червоний діапазон спектру світла, показуючи температурний зростання. Але дослідники також виявили, що реакція точок на кальцій була неоднорідна на всій клітці. Деякі точки показували дуже велике збільшення (на 8 градусів Цельсія), в той час, як інші ледь зреагували на введення кальцію.
Група вчених також знизила температуру клітини з 37 до 15 градусів Цельсія і виявила схожі результати в 13 клітинах, які брали участь в тестах - деякі точки мали більш значна зміна кольору, ніж інші, показуючи, що реакція на зменшення температури клітини неоднорідна по всій клітці.
Янг, який змінював температуру з різною швидкістю і на різні значення, прийшов до висновку:
Різні частини клітини по-різному реагують на зміни температури. Для нас це означає, що різні частини клітини створюють тепло, щоб побороти холод.
Молекулярний механізм, що лежить в основі різних температурних реакцій у клітині - мета майбутньої роботи Янга. Він і його колеги з'ясовують, які протеїни, ферменти та механізми можуть бути відповідальні за регулювання тепла і холоду в клітці. Янг заявив, що він також вірить, що температура може бути зв'язковим механізмом для клітин, і використання квантових точок може допомогти дізнатися про це.
Нанотермометри мають потенційну роль, як у дослідженнях раку, так і в його лікуванні, говорить Каушани Рідж, професор Державного Університету Арізони, який не брав участь у цих дослідженнях. Гіпертермія використовується як методу для знищення пухлини, і термометр може бути зручний.
Рідж каже:
«Якщо ці дослідження можуть бути використані, щоб побачити, наскільки ефективно лікування, або дізнатися, яка температура може бути досягнута в різних частинах клітини і спланувати лікування, це було б корисно. »
Він додав, що нанотермометри можуть застосовуватися, щоб поліпшити криоконсервацию тканин шляхом можливого визначення найбільш ефективної програми заморозки або моніторингу того, як клітини реагують на заморожуючі процеси.
У поточному експерименті дослідники не визначили точне розташування точок у клітці. Група вчених могла візуалізувати точки, але не мала можливості сказати чи знаходяться вони, приміром, близько мітохондрій, або в ядрах, або ж в мембрані. Янг сказав, що у нього є на прикметі методи, які могли б дозволити дослідникам встановлювати точне положення точки в клітці.
Рідж погодився, що це може бути можливим. У його власних дослідженнях він виявив, що тісно пов'язані клітинні лінії раку простати розміщують точки в різних частинах клітини, і якщо ви можете контролювати розміщення, ви зможете отримати інформацію про субклітинних місцях.
Капобьянко розповів, що якщо квантові точки будуть застосовуватися в діагностиці або лікуванні, то виразно потрібно вирішувати проблему токсичності. Кадмій, що становить ядро ??деяких квантових точок, є отрутою, який може бути небезпечний для печінки, кісток, нирок і дихальних шляхів. Оболонка точок повинна нівелювати токсичність, але Капобьянко каже, що перед клінічним використанням необхідно буде провести додаткові дослідження.
. 1 Методи отримання квантових точок
Так склалося історично, що з квантовими точками людство познайомилося набагато раніше, ніж з будь-якими іншими нанооб'єктів. У Середні століття металеві наночастинки входили до складу фарб, що використовуються для фарбування вітражних стекол .Проте навряд чи середньовічні майстри підозрювал...
