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L'autoassemblaggio supramolecolare basato su interazioni non covalenti è considerato una strategia chiave per l'introduzione di macromolecole sintetiche biocompatibili intracellulari. Le macromolecole sintetiche assomigliano alla natura, al comportamento e alla funzione delle biomacromolecole nei sistemi viventi.
Le macromolecole autoassemblate in cellulo possono superare ed evitare complicate reazioni biologiche nelle cellule viventi per migliorare la fattibilità del controllo della funzione e dei comportamenti cellulari complessivi.
I ricercatori dello Shenzhen Institute of Advanced Technology (SIAT) dell'Accademia cinese delle scienze hanno esaminato i recenti progressi nelle applicazioni e nelle strategie che hanno indotto l'autoassemblaggio supramolecolare intracellulare di macromolecole con diverse strutture topologiche come nanosistemi teranostici nei campi del trattamento del cancro e del bioimaging.
La recensione è stata pubblicata su Angewandte Chemie International Edition il 17 gennaio.
Le strategie includevano l'interazione ospite-ospite, l'enzima, il pH, la temperatura, la polimerizzazione intracellulare e l'autoassemblaggio indotto dalla polimerizzazione dei radicali liberi. Erano motivati da stimoli esterni o condizioni interne, disordinate e difficili nelle cellule tumorali e sono stati utilizzati principalmente per estrarre le biomacromolecole di cellulosa come poliammina, adenosina trifosfato, etichettatura biologica e bioimaging.
Le cellule tumorali hanno un ambiente disordinato del pH sovraespresso, delle specie reattive dell'ossigeno e degli enzimi, che è stato utilizzato come uno strumento importante che induce nell'autoassemblaggio della cellula supramolecolare. Stimoli esterni come l'effetto della temperatura, la polimerizzazione dei radicali liberi di fotoiniziazione e in condizioni difficili di cellulosa hanno introdotto macromolecole sintetiche con diverse strutture topologiche come nanoparticelle, gel e bobine per indurre il bioimaging e la morte delle cellule tumorali.
Inoltre, la separazione fisica della fase liquido-liquido è stata utilizzata per costruire le macromolecole endogene autoassemblate chiamate organelli privi di membrana. Questi organelli subcellulari sono ampiamente utilizzati per astrarre le biomacromolecole intracellulari come enzimi per indurre la morte per cancro.
Lo studio ha anche riferito che le pinzette molecolari potrebbero essere ampiamente utilizzate in futuro. Le pinzette molecolari sono una classe di molecole cicliche contenenti due bracci di legame per adattarsi a specifiche molecole ospiti, utilizzate principalmente come biosensore, recettore sintetico e sistema di somministrazione di farmaci per applicazioni farmaceutiche. Tuttavia, al momento ci sono pochi studi per la sua applicazione nelle cellule viventi. + Esplora ulteriormente
