С помощью нанопечати созданы модели клеточных мембран

Международный коллектив исследователей из США и Германии модифицировал технику нанопечати, известную как нанолитография, для получения большого количества модельных клеточных мембран.

Новый метод может приблизить понимание того, как функционируют клеточные мембраны, а также привести к разработке новых способов доставки лекарственных препаратов непосредственно в клеточные структуры.

Клеточные мембраны представляют собой сложные надмолекулярные структуры, образованные фосфолипидами, белками и большим количеством других соединений, включая холестерин. Эти компоненты образуют гелеобразную смесь: хотя общая структура клеточной мембраны надежна и прочна, отдельные молекулы могут относительно свободно перемещаться в пределах мембраны.

Над осуществлением совместного проекта работали группы Чада Миркина (Chad Mirkin) , из Северо-западного Университета США и Стивена Ленхерта (Steven Lenhert) из Университета Мюнстера (Германия). Миркину принадлежит разработка принципа нанолиторафии, заключающегося в использовании силового атомного микроскопа для расположения отдельных молекул на поверхности, например, на предметном стекле или кремниевой пластинке.

В представленной работе исследователи подобрали оптимальные экспериментальные условия, необходимые для использования фосфолипидов в качестве «чернил» для нанолитографии и «напечатали» нанообразы из фосфолипидов на поверхностях стекла, полистирола или кремния.

Контроль влажности и скорости построения нанообраза позволил экспериментаторам осадить несколько слоев фосфолипидов с соблюдением определенной последовательности. При осаждении на поверхность субстрата фосфолипиды образуют двойной липидный слой, карта межмолекулярных взаимодействий в котором практически воспроизводит межмолекулярные взаимодействия, характеристичные для клеточных мембран. Исследователи отмечают, что в дальнейшем они смогут использовать нанолитографию для дизайна сложных смесей, образующих клеточные мембраны.

Источник: Small, 2007, 3, 1, 1