محققان نانوحاملی ساختند که میتواند خودآرایی داده و مولکولهای مکمل خود را به دام اندازد. این مولکولهای به دام افتاده در نقطهای دیگری قادر به رهاسازی ترکیبات درونی خود هستند.

ساخت نانوحامل پلیمری خودآرا
با کوچکتر شدن ادوات و روشهای درمانی، تقاضا برای توسعه نانوذرات بهمنظور رهاسازی دارو و هدفگیری سلولها، ابعاد تازهای پیدا کرده است. اخیراً یک گروه تحقیقاتی موفق به ساخت نانوذراتی شدهاند که در شرایط ویژهای میتوانند خودآرایی داده و مولکولهای مکمل خود را به دام اندازند. این نانوحاملها میتوانند همانند یک زیردریایی در خون به حرکت در آمده و سلولهای بدن مولکولهای موردنظر را از میان غشاء سلول عبور داده و رهاسازی کنند.
پیش از این روشهای مختلفی برای حمل و رهاسازی مولکولها توسط گروههای تحقیقاتی در سراسر جهان ارائه شده بود اما در این روش محققان موفق به ارائه نانوحاملی شدند که به تبادل مولکولهای مکمل میپردازند.
فرانچسکو ریمو از محققان دانشگاه میامی میگوید: «از نقطه نظر عملی، این مولکولها بسیار ایدهآل هستند. این که بتوان گونههای موردنظر را به درون سلول هدایت کرد و آنها را به صورت ویژه وادار به برهمکنش با دیگر مولکولها نمود، یک راهبرد ارزشمند برای رهاسازی مواد فعال درون سلولهای بدن است.»
این نانوحامل جدید ۱۵ نانومتر قطر دارد که از جنس پلیمرهای آمفیفیلیک است. این نانوحامل مولکولهای میهمانی را با خود حمل میکند که درون محیط آبگریز داخل نانوحامل گیرافتادهاند. از آنجایی که سطح بیرونی این نانوحاملها آبدوست است به راحتی درون محیط آبی بدن حرکت میکنند. با وارد شدن به درون سلول، این نانوحامل میتواند محتویات داخلی خود را با محتویات درون سلول مبادله کند. این کار موجب تبادل انرژی میان مولکولهای درون سلولی میشود. زمانی که دهنده انرژی درون نانوحامل باشد و گیرنده در محیط درون سلولی، این تبادل درون فضای سلول اتفاق میافتد. با انجام فرآیند تبادل، پذیرنده سیگنال فلورسانس منتشر شده که میتوان با میکروسکوپ آن را مشاهده کرد.
اتصال این نانوحامل به ابرمولکولها، از ملزومات اصلی این فرآیند است. این اتصال ضعیف بین مولکولها و اشکال مکملشان اتفاق میافتد. این اتصال مسئول توانمندی ابرمولکولها در خودآرایی خودبهخودی در محیط سیال است. در شرایط مناسب، این فرآیند اتصال غیرکووالانسی معکوس شده و ابر مولکول میتواند اجزاء خود و ترکیب درونیاش را مبادله کند.
نتایج این پژوهش در قالب مقالهای با عنوان Intracellular guest exchange between dynamic supramolecular hosts در نشریهی American Chemical Society به چاپ رسیده است.