–®—Ç–Æ—Ä–º! –Í–Æ–Π! –Í–Μ—Ç—Ä–∞ –°–≤–∏—Å—Ç!
目录:
无害地送到伞或门把手的尖端,神经毒剂是安静,但致命的缩影。通过切断肌肉控制来呼吸,这些化学战剂的最终结果是在痛苦的几分钟内窒息。
处理这些令人不快的化合物通常需要一种化学物质混合物,但新的研究发表在 化学 - 欧洲期刊 列出了另一种防御这些类型武器的潜在方法。俄亥俄州立大学的科学家们最近探索了使用他们称之为“分子篮”的东西捕获神经毒剂或其他有害空气传播物质的可能性,以及未来生物用途的希望。
这些“分子篮”如何运作?
俄亥俄州立大学化学与生物化学教授Jovica Badjic创造了篮子形状的设计师分子。每个分子的边缘都有一个氨基酸,有助于确定篮子的目标。当团队对这些分子照射紫外线时,这些化合物会失去二氧化碳分子,这会迫使篮子聚集在一起并聚集在一起,沿途吸收神经毒剂,形成一个集体质量。
在先前的研究中,这些光活化分子形成易于去除的固体。尽管在一罐水中很有前途,但在体内创造一个坚固的东西并不是一个好主意。在Badjic的最新研究中,谷氨酸的分子篮聚集在一起作为纳米颗粒而不是固体。因为它们是微小的颗粒(直径50-100nm)并且保持在溶液中,它们理论上可以通过人体并且没有问题地退出。
纳米粒子长期以来一直令研究界着迷,因为它是一种有前途的药物输送工具 - 特别是对抗癌症。在这种情况下,Badjic的新分子篮不是将物质输送到体内,而是利用一种物质。一旦精制,纳米颗粒可在进入冲突区域之前被消耗或被整合到当前的治疗混合物中。
当谈到神经毒剂时,速度是这个等式的重要组成部分,因为它们可以在几分钟内完成,也可以跨越几天。
“我相信分子识别过程非常快。”Badjic说。 “如果纳米粒子已经存在于体内,你会降低溶液中神经毒剂的浓度,从而减缓这一过程。”
应用中的分子篮将与神经毒剂的目标竞争,以与乙酰胆碱酯酶(AChE)结合。神经毒剂与AChE结合,阻断神经递质的产生,使身体与其器官通讯。通过收集神经毒剂并在此连接发生之前将它们甩掉,分子篮可以预防或减少体内这种攻击的强度,为其他药物如地西泮和咪达唑仑(抗惊厥药)铺平道路,完成战斗。
当身体没有进行有毒倒计时时,Badjic的分子也可能有用。神经毒剂和杀虫剂实际上具有相似的分子结构 - 足够相似,分子篮也可以捡起它们。
“由于杀虫剂,每年约有20万人死亡。”巴德吉说。 “这也是一个需要解决的严重问题。”虽然远没有像神经毒剂那样有毒,但杀虫剂会长期游戏,因为它们与癌症和阿尔茨海默病等疾病有关。
接下来是什么?
“我真的很想看到分子篮如何在生物系统中运作,”巴德奇说。该团队已经确认纳米粒子在尿液中起作用;血液是下一个测试的环境,尽管测试个别解决方案仍然远离完整的生物面板。
在未来,Badjic想象中空纳米粒子可以提供神经毒剂混合物并收集残留物携带到体外。
“我对结果感到兴奋,”巴德吉说。 “我只是不想过得太远。”