I peptidi sono brevi catene degli amminoacidi, le particelle elementari delle proteine. Gli amminoacidi differenti sono legati insieme alle catene della forma, che allora piegano in su nelle figure più compatte con le funzioni specifiche.
Il peptide che Schneider e Pochan ed i loro gruppi di ricerca hanno progettato subisce “l'auto-assemblea innescata,„ significato che il peptide piegherà automaticamente in una figura specifica in risposta ad un innesco particolare, o stimolo ambientale, quale l'esposizione a luce. Dopo avere piegato, auto-monta, permettendo l'idrogelo.
Gli scienziati Joel Schneider (di destra) e Darrin Pochan di UD hanno inventato il romanzo, idrogeli peptide-basati per una miriade di applicazioni mediche potenziali.
Usando “MAX8,„ ottava ripetizione del loro peptide originale, Lisa Haines-Butterick, un allievo di laurea nel gruppo dello Schneider, calcolato fuori come incapsulare le cellule viventi nell'idrogelo ed allora iniettare il gel nei luoghi secondari senza nuocere alle cellule.
“Anche se attualmente abbiamo dimostrato soltanto questa capienza dei nostri gel usando i modelli semplici, prevediamo che una volta iniettate nel corpo, le cellule incapsulate nel gel possano andare circa il loro commercio nella ristrutturazione del tessuto,„ Schneider abbiano spiegato.
Gli idrogeli peptide-basati del UD visualizzano parecchie caratteristiche novelle. Non solo sono cytocompatible, significando che non sono tossici alle cellule che viventi sono arruolati per trasportare, ma alcuni dei gel sono inerentemente antimicrobici, determinato gram-negativo di uccisione e batteri gram-positivi, una caratteristica il gruppo di ricerca attualmente sta esplorando.
Gli idrogeli di UD anche possono essere liofilizzati in una polvere ed essere ricostituiti in una soluzione per uso. Possono essere iniettati da una siringa, offrente un metodo come minimo dilagante al trattamento medico, come pure un senso della perdita-proof'“e designata potenzialmente di trasporto le cellule e delle droghe ad una ferita o ad un organo malato.
Le collaborazioni con i medici a Christiana si preoccupano il sistema di salute a Newark, Del., possono condurre agli sviluppi futuri per gli idrogeli. Schneider recentemente ha cominciato a lavorare con il Dott. Joseph Bennett, un chirurgo al centro del Cancer di Helen F. Graham che reseca i tumori del fegato.
Sia Schneider che Pochan attribuiscono questa nuova collaborazione al centro per ricerca sul cancro di traduzione, una collaborazione del sistema di salute di cura di Christiana, l'ospedale del A.I. Du Pont per i bambini e UD, compreso l'istituto di biotecnologia del Delaware dell'università. Il centro è nell'ambito del senso di Mary il C. Farach-Carson un professore sia delle scienze biologiche che delle scienze dei materiali a UD.
“Sapere, il fegato è un organo stupefacente,„ Schneider ha detto. “Ha la capacità di rigenerarsi abbastanza facilmente. Se quasi 70 per cento di esso sono persi alla malattia e sono rimossi, quel 30 per cento rimanente possono svilupparsi indietro, permettendo un fegato funzionale. Vogliamo usare gli idrogeli per trasportare i hepatocytes al fegato,„ lui abbiamo notato. “Questi potrebbero essere usati per rinforzare la funzione epatica prima della chirurgia se, per esempio, qualcuno avesse epatite, o bevesse mólto, fattori che avrebbero limitato normalmente la quantità di fegato cancerogeno che può essere rimossa.„
Mentre Schneider e Pochan non sono Felix ed Oscar nelle coppie dispari, lavorano nelle discipline scientifiche molto differenti ed hanno una beffa facile.
Entrambi gli scienziati hanno unito la facoltà di UD in 1999. Si sono incontrati durante il nuovo orientamento della facoltà alla casa del presidente, messa alla stessa tabella.
“La scoperta può realmente essere il vostro amico,„ Pochan ha detto.
Oltre all'apprendimento circa la ricerca di ciascuno, Pochan e Schneider inoltre hanno trovato che fuori hanno vissuto nella stessa vicinanza a Filadelfia, anche se ai tempi differenti (Schneider durante la ricerca postlaurea all'Università della Pennsylvania e in Pochan durante i suoi primi anni a UD) e perfino hanno avuti alcuni degli stessi amici reciproci là.
Primo piano degli idrogeli di UD.
“Che cosa sono le probabilità?„ Schneider ha detto.
Entrambi gli scienziati da allora hanno continuato a vincere il premio in anticipo di sviluppo di carriera della facoltà prestigiosa del National Science Foundation in 2004 e professor l'Award (Pochan in 2002 e Schneider di Du Pont il giovane in 2005). Schneider inoltre ha ricevuto il giovane premio degli eruditi della società di Francis Alison in 2003 e Pochan è destinatario relativo a quest'anno della medaglia del John il H. Dillon della società fisica americana.
“La cosa, ha usato per gettare queste cose via,„ Pochan ha detto, riferendosi agli idrogeli e sta indicando il suo pollice a Schneider.
“Per la ricerca che stavo lavorando su quando ero un dottorando un molto tempo fa, l'ultima cosa ho voluto fare ero idrogeli,„ Schneider ha spiegato, “così quando quello è che cosa mi sono concluso in su con, io le avrebbe gettate fuori. Allora Darrin ha detto a me, “sapere, queste cose sono realmente abbastanza interessanti….„
“È stato una collaborazione molto riuscita,„ Schneider ha aggiunto. “Un'intera miriade di allievi formidabili ed altra gente on- e la fuori-città universitaria hanno aiutato questa per giungere a buon fine,„ lui hanno notato. “Senza questi allievi e collaboratori, questo lavoro sarebbe impossibile.„
Lo studio dell'idrogelo più recente del Pochan e dello Schneider è segnalato nell'edizione dell'8 maggio (stampa) degli atti dell'Accademia delle Scienze nazionale. La loro ricerca è costituita un fondo per dal National Science Foundation e dagli istituti della sanità nazionali.
L'università di Delaware sta perseguendo le occasioni di commercializzazione per la ricerca. I brevetti sono stati archivati negli Stati Uniti, nel Canada, l'Europa e nel Giappone. Per più informazioni, contatto Bradley Yops, direttore di aiuto della proprietà intellettuale e trasferimento di tecnologia, ufficio del prevosto vice per ricerca e studi laureati, a [byops@udel.edu] o (302) 831-0147.
Articolo da Tracey Bryant
Foto da Kathy F. Atkinson
Fibroblasti del mouse (cellule che formano il tessuto connettivo) sulla superficie dell'idrogelo del UD. L'idrogelo fornisce “un'impalcatura„ affinchè le cellule del tessuto tenga su e per svilupparsi. Cortesia della foto di Joel Schneider. |
