Войти
В биотехнологии полимерсомы представляют собой класс искусственных везикул - крошечные полые сферы, которые заключают в себе раствор. Полимерсомы изготавливают с использованием амфифильных синтетических блок-сополимеров для образования мембраны везикул и имеют радиус в диапазоне от 50 нм до 5 мкм или более. Большинство описанных полимерсом содержат водный раствор в своей сердцевине и полезны для инкапсуляции и защиты чувствительных молекул, таких как лекарственные препараты, ферменты, другие белки и пептиды, а также фрагменты ДНК и РНК. Полимерсомная мембрана обеспечивает физический барьер, который изолирует инкапсулированный материал от внешних материалов, таких как те, которые содержатся в биологических системах.
Синтосомы представляют собой полимерсомы, сконструированные так, чтобы содержать каналы (трансмембранные белки ), которые позволяют определенным химическим веществам проходить через мембрану в везикулу или из нее. Это позволяет собирать или ферментативно модифицировать эти вещества.
Термин «полимерсома» для везикул, изготовленных из блок-сополимеров, был введен в 1999 году. Полимерсомы похожи на липосомы, которые представляют собой образованные везикулы из природных липидов. Обладая многими свойствами природных липосом, полимерсомы демонстрируют повышенную стабильность и пониженную проницаемость. Кроме того, использование синтетических полимеров позволяет разработчикам управлять характеристиками мембраны и, таким образом, контролировать проницаемость, скорость высвобождения, стабильность и другие свойства полимерсомы.
Было использовано несколько различных морфологий блок-сополимера, использованного для создания полимерсомы.. Наиболее часто используются линейные диблок- или триблок-сополимеры. В этих случаях блок-сополимер имеет один блок, который является гидрофобным ; другой блок или блоки являются гидрофильными. Другие используемые морфологии включают гребенчатые сополимеры, где основной блок является гидрофильным, а гребенчатые ответвления являются гидрофобными, и дендронизированные блок-сополимеры, где часть дендример является гидрофильной.
В случае диблочных, гребенчатых и дендронизированных сополимеров полимерсомная мембрана имеет ту же двухслойную морфологию липосомы, при этом гидрофобные блоки двух слоев обращены друг к другу внутри мембрана. В случае трехблочных сополимеров мембрана представляет собой монослой, который имитирует бислой, причем центральный блок выполняет роль двух противоположных гидрофобных блоков бислоя.
В общем, их можно приготовить. методами, используемыми при приготовлении липосом. Регидратация пленки, метод прямого впрыска или метод растворения.
Полимерсомы, содержащие активные ферменты и обеспечивающие способ селективного транспорта субстратов для преобразования этими ферментами, были описаны как нанореакторы.
Полимерсомы использовались для создания системы с контролируемым высвобождением доставки лекарств. Подобно покрытию липосом полиэтиленгликолем, полимерсомы можно сделать невидимыми для иммунной системы, если гидрофильный блок состоит из полиэтиленгликоля. Таким образом, полимерсомы являются полезными носителями для целевых лекарств.
Для приложений in vivo полимерсомы де-факто ограничены использованием одобренных FDA полимеров, поскольку большинство фармацевтических фирм вряд ли будут разрабатывать новые полимеры из-за проблем со стоимостью. К счастью, существует ряд таких полимеров с различными свойствами, в том числе:
Гидрофильные блоки
Гидрофобные блоки
Если достаточное количество молекул блок-сополимера, из которых состоит полимерсома, сшиты, полимерсома может быть превращена в переносимый порошок.
Полимерсомы могут может использоваться для изготовления искусственной клетки, если добавлен гемоглобин и другие компоненты. Первая искусственная клетка была создана Томасом Чангом.
