保护聚合物层生长的细胞上

活细胞得到的能力自己种植保护聚合物层。这样的聚合物层可以允许新的cell-polymer混合动力车与自然界中尚未发现的独特的表面性质和交互,这可能是有用的在细胞疗法,生物催化和biomachines。

聚合物被嫁接到细胞表面,包括聚合物共价连接和分层技术聚合物沉积。但Insung崔韩国先进科学技术研究所和他的同事说他们的方法是第一次聚合物增长或活细胞表面的接枝。与嫁接方法相比,我们的grafting-from方法使严格控制化学处理包括聚合物密度、长度和聚合物化学成分,这使得它可以调节细胞表面的物理化学和生物特性,“崔解释道。

聚合技术采用一种新型的原子转移自由基聚合(ATRP)细胞的毒性较小。方法不增加聚合物直接从细胞表面,然而。相反,它们形成一个polydopamine层,研究人员准备个人酵母细胞。这一层是至关重要的启动与水溶性和生物相容性的钠甲基丙烯酸酯单体聚合。更重要的是提供基本保护polydopamine细胞通过阻断在聚合过程中产生致命的激进分子。

我们有些惊讶的简单介绍保护polydopamine层的厚度仅10 nm真的减少了聚合反应的细胞毒性,”崔说。需要三十分钟的聚合生成致密的聚合物覆盖细胞后,细胞生存能力从82%到67%,相比之下,91%到32%的non-polydopamine控制。崔认为细胞生存能力可以进一步提高速度和温和的聚合条件。

的结果表明ATRP的力量应用于生物系统,“高分子化学家说Krzysztof Matyjaszewski卡内基梅隆大学,我们开发了ATRP。他们清楚地显示保留生存能力的细胞,post-polymerisation functionalisation和证明了接枝聚合物可以防止酵母凝集。这说明的可能性做出新的复杂物除了简单蛋白质,核酸和碳水化合物。

然而,崔承认他们还不能增长聚合物表面的哺乳动物细胞——生物医学应用的需要——因为polydopamine启动步骤杀死这些细胞。我们目前工作发展的方法接枝聚合物从哺乳动物细胞无细胞生存能力的重大损失。