Keemiainformaatika presentatsioon (0)

NANOKÄSN
Regiina Lopetaite
YASB21
Teemakäsitlus
Nanokäsna  eellugu
Kõnealuse nanokäsna  leiutajad
Mis on nanokäsn?
Millest nanokäsn koosneb?
Nanokäsna valmistamine
PFT-d
Nanokäsna toimemehhanism
Katse hiirtega
Milles seisneb nanokäsna kasutegur? 
Nanokäsna eellugu
Viirusvastane teraapia
Antiseerumid
Monokloonsed antikehad
Madalmolekulaarsed (small-molecule) inhibiitorid
Molekulaarjäljendatud polümerid
EESMÄRK: kinni püüda mürkide molekulaarsed struktuurid
Nanokäsna leiutajad
UC San Diego  Jacobs School of  Engineering
Liangfang Zhang  – nanotehnoloogia  professor
Mis on nanokäsn?
NANOKÄSN ON BIOMIMIKAALNE vahend, mis toimib mürgi 
peibutisena elusorganismis
Millest nanokäsn koosneb?
KOOSTIS:
Polümeersetest nanoosakestest kest
Pakitud erütrotsüütide rakumembraani segmentidesse
d=85 nm
Nanokäsna “valmistamine”
1.
Võetakse väike kogus verd
2.
Tsenrifuugitakse
3.
Pannakse lahusesse, mistõttu erütrotsüüdid  paisuvad  ja 
lõhkevad ⟹ rakumembraanid
4.
Segatakse pallikujuliste nanopartiklitega, seejärel RBC 
membraanidega
Huvitavad faktid:
-.
1  rakumembraan =tuhanded nanokäsnad
Nanokäsn on 3000x väiksem erütrotsüütidest
PFTs – Pore- Forming  Toxins
UUS VIIS: korjatakse vereringest mürgid välja
PFTs- poori moodustavad toksiinid 
PFT-d:
Kõige tavalisemad valktoksiinid organismides 
lõhuvad raku
 
⟹ moodustavad poore rakumembraanis
 muudavad rakkude läbilaskevõimet
NB! PFT-de atakk on põhinakkusmehhanism bakteriaalsetes 
infektsioonides.
Nanokäsna toimemehhanism
Absorbeerib membraanikahjustavaid mürke
Juhib kõrvale sihtrakust
Erütrotsüüdi rakumembraan on “kostüümi” eest
Toksiinide absorbeerimine toimub sõltumata
PFT-st  ⟹  molekulaarne  struktuur
Sisemine polümeerne kest stabiliseerib 
erütrotsüütide membraani ⟹ võimaldab
pikemaajalist  viibimist  vereringes  
⟹  saab rohkem mürki verest kätte
Katse hiirtes
Hiirtele anti  surmav  annus stafülokoki-mürki
Nanokäsni süstiti ENNE 
Nanokäsni süstiti 
mürgidoosi andmist
PÄRAST mürgidoosi 
Nanokäsnad kaovad ise orga
a nis
nd m
mi is
st t
Ellu jäi 89%  hiirtest
Ellu jäi 44% hiirtest
Nanokäsna edasiarendused
Pole vaja spetsiifilisi vastumürke
Luuakse  platvorm neutraliseerimaks paljude patogeenide 
toksiine:
MRSA
Antibiootikumidele resistentsed bakterid
Universaalsed  teraapiad:
Maohammustused
Mesilase nõelamine
Kasutatud materjalid
Backhouse Environmental Services kodulehekülg. [WWW] 
http://www.mjbpestcontrol.co.uk/Images/News/30052012141330wasp.jpg  (5.05.2013)
Copp, C., Fang , Ronnie H., Luk, Brian T., Hu, Che- Ming J., Zhang, L. (2013). A biomimetic 
nanosponge that absorbs pore-forming toxins. –  Nature  nanotechnology. [E-ajakiri] 
http://www.nature.com/nnano/journal/vaop/ncurrent/full/nnano.2013.54.html  (2.05.2013)
Ennet, P. Nanokäsn korjab verest mürgid välja. [WWW]  http://m3.err.ee/ee/teadus/85045 
(2.05.2013)
Nanomaterials and Nanomedicine Laboratory. Zhang Research Group. [WWW] 
http://ne.ucsd.edu/faculty/l7zhang/  (5.05.2013)
Nanosponges Soak Up Toxins  Released  by Bacterial Infections and Venom . [WWW] 
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/04/130414193435.htm  (2.05.2013)
Nationalgeographic kodulehekülg. [WWW] 
http://images.nationalgeographic.com/wpf/media-live/photos/000/641/overrides/2013-year-of-the-snake-list_64139_600x450.jpg
 (4.05.2013)

Document Outline

• Slide 1
• Teemakäsitlus
• Nanokäsna eellugu
• Nanokäsna leiutajad
• Mis on nanokäsn?
• Millest nanokäsn koosneb?
• Nanokäsna “valmistamine”
• PFTs – Pore-Forming Toxins
• Nanokäsna toimemehhanism
• Katse hiirtes
• Nanokäsna edasiarendused
• Kasutatud materjalid