โมเลกุลสังเคราะห์เลียนแบบการเจริญเติบโตของกระดูก

โมเลกุลสังเคราะห์เลียนแบบการเจริญเติบโตของกระดูก

นักวิจัยได้ออกแบบโมเลกุลที่ประกอบกันเป็นเส้นใยเล็กๆ ที่ทำหน้าที่เป็นแม่แบบสำหรับการเติบโตของไฮดรอกซีอะพาไทต์ ซึ่งเป็นแร่ธาตุในกระดูก ยิ่งไปกว่านั้น ผลึกไฮดรอกซีอะพาไทต์จะเรียงตัวตามเส้นใยสังเคราะห์เช่นเดียวกับที่ทำกับเส้นใยคอลลาเจนในกระดูกธรรมชาติโมเลกุลที่มีหางบางๆ ที่ไม่ชอบน้ำ (ซ้าย) จะรวมตัวกันในน้ำเพื่อสร้างเส้นใยเล็กๆ (ขวา)

ศาสตร์

“การจัดตำแหน่งนี้เป็นหนึ่งในองค์ประกอบพื้นฐานของโครงสร้างนาโนของกระดูก” Samuel I. Stupp กล่าวในบอสตันในที่ประชุมของสมาคมวิจัยวัสดุเมื่อวันที่ 26 พฤศจิกายน Stupp และเพื่อนร่วมงานของเขาที่ Northwestern University ใน Evanston Ill. ยังรายงานผลของพวกเขาในScience 23 พ.ย.

หัวข้อข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ

หัวข้อข่าวและบทสรุปของบทความข่าววิทยาศาสตร์ล่าสุด ส่งถึงกล่องจดหมายอีเมลของคุณทุกวันพฤหัสบดี

ที่อยู่อีเมล*

ที่อยู่อีเมลของคุณ

ลงชื่อ

ในการทำงานของพวกเขา นักวิจัยได้ออกแบบโมเลกุลทรงกรวยที่มีหางที่ไม่ชอบน้ำและหัวที่ชอบน้ำ ซึ่งเป็นส่วนผสมที่ทำให้พวกมันรวมตัวในน้ำอย่างหลวมๆ เพื่อสร้างเส้นใยที่มีความกว้างเพียง 8 นาโนเมตร การใช้กรดอะมิโนที่มีกำมะถันในแต่ละโมเลกุลทำให้เกิดพันธะกำมะถันและกำมะถันที่แข็งแกร่งซึ่งช่วยล็อคโครงสร้างให้เป็นรูปทรงกระบอก

ส่วนอื่นๆ ของโมเลกุลทรงกรวยกระตุ้นให้เกิดผลึกไฮดรอกซีอะพาไทต์บนเส้นใย 

ในขณะที่ส่วนอื่นๆ ได้รับการออกแบบให้ดึงดูดเซลล์ต่างๆ ในร่างกาย การเรียงตัวของผลึกไฮดรอกซีอะพาไทต์ตามเส้นใยเป็นสิ่งที่น่าประหลาดใจ Stupp ตั้งข้อสังเกต

Ulrich B. Wiesner จาก Cornell University ซึ่งเป็นผู้จัดงานสัมมนาที่ Stupp พูด “นี่เป็นตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมจริงๆ ของวิศวกรรมโมเลกุล ทีม Northwestern ใช้ประโยชน์จากสิ่งที่รู้เกี่ยวกับชีววิทยาและนำไปใช้กับวัสดุศาสตร์ เขากล่าว

สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์

รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ

ติดตาม

วันหนึ่งแพทย์อาจซ่อมแซมอาการบาดเจ็บที่กระดูกด้วยการฉีดสารละลายนาโนไฟเบอร์ Stupp แนะนำ เขาตั้งข้อสังเกตว่าเทคนิคนี้อาจใช้ในการสร้างโครงสร้างนาโนที่จัดระเบียบเซลล์ประสาท เซลล์ตับอ่อน และเซลล์ประเภทอื่นๆ ให้เป็นเนื้อเยื่อและอวัยวะใหม่ นอกเหนือจากการแพทย์แล้ว วิธีการดังกล่าวอาจพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์สำหรับการสร้างผลึกอนินทรีย์ที่มีความเรียงตัวสูงสำหรับการใช้งานด้านอิเล็กทรอนิกส์และโฟโตนิกส์

แนะนำ 666slotclub / hob66