Красноярские ученые объяснили успешное применение магнитных наночастиц из оксида железа в лечении злокачественной опухоли карциномы Эрлиха. Ученые красноярского центра СО РАН научились определять токсичность наночастиц, которые используют при изготовлении современных лекарств. Красноярские ученые разработали метод получения наночастиц оксида железа, покрытых крахмалом, с помощью которых можно быстро и легко очистить рекомбинантные белки, применяемые в биомедицине в качестве биомаркеров различных болезней. Новости Красноярска Новости общества.
Наноалмазы «в шубе»
| Красноярские ученые создали новый нанокомпозитный 2D-материал | В Красноярске ученые получили кристаллы, с помощью которых можно будет лечить Альцгеймер, Паркинсон и шизофрению. |
| Красноярские ученые создали нанодиски для выжигания злокачественных клеток | Наноалмазы чуть дороже, там другая технология, их изготавливают взрывным, детонационным способом в камере. |
Красноярские ученые научились выращивать нанокристаллы с заданной формой
Чтобы представить это — для сравнеиния — человеческий эритроцит, красная клетка крови, имеет размер примерно 6-7 тысяч нанометров. Подробности в видеоинтервью ниже и программе «Популярная наука». Нашли ошибку в новости? Сообщите свою новость.
Проведены опыты на мышах, у которых были инициированы опухоли. В итоге без лечения опухоль давала метастазы и животные погибали через 20 дней, то есть, сравнительно быстро. Животные, которым делали химиотерапию, жили ненамного дольше, у них также наблюдались метастазы, сказала Кичкайло.
При этом мыши, которым провели терапию с помощью наночастиц и магнитов, прожили от 50 до 100 дней.
В результате облучения за доли секунды поднимается высокое давление и температура, под действием которых и образуется новый материал. По своей структуре это не отдельные кристаллы, а целостная пленка со встроенными наноалмазами. Такой материал называют двумерным. Легкий прочный упругий материал хорошо проводит электричество. Исследователи выяснили, его свойства можно менять под конкретные цели.
Это обеспечивает долгий срок службы композит можно применять многократно и ряд других достоинств. Процедура анализа воды на содержание того же фенола проста.
На белую поверхность композита добавляется проба воды с реагентами. Если в жидкости есть фенол, то наноалмазы в разработанном учеными материале запускают цветовую реакцию, и он становится из белого малиновым.
Вступай в наши группы и добавляй нас в друзья :)
- Газета «Суть времени»
- Ученые из Красноярска разработали уникальные наночастицы золота для биомедицины
- Биолюминесцентные тесты откроют дорогу нанометериалам в медицину. Красноярский рабочий
- В СО РАН хотят получить наноалмазы
- Ваше мнение
В Сибири разработали композит для обнаружения токсичных веществ в воде
Коллектив красноярских ученых разработал именно такой метод обнаружения фенола в промышленных сточных водах. Он основан на использовании композитного материал, состоящего из нановолокон оксида алюминия и детонационных наноалмазов. Главный телеканал Красноярского края, рассказываем о последних новостях Красноярска и районов края. В Красноярске ученые получили кристаллы, с помощью которых можно будет лечить Альцгеймер, Паркинсон и шизофрению.
Красноярские ученые использовали наноалмазы
| Красноярские ученые используют «рентгеновские ножницы» для молекул | TV BRICS, 17.02.20 | Ученые из Красноярского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук представили инновационный метод лечения рака, используя наночастицы золота. |
| Красноярские учёные изобрели магнитные нанодиски для борьбы с онкологией | «Сделать Енисей теплее»: красноярские ученые решают проблему «черного неба». |
| Красноярские ученые создали нанодиски для выжигания злокачественных клеток | Красноярские ученые использовали наноалмазы для выявления фенола в воде. |
Красноярские ученые использовали наноалмазы
Главный телеканал Красноярского края, рассказываем о последних новостях Красноярска и районов края. Новости Красноярска Новости общества. Учёные из Красноярского научного центра и Сибирского государственного университета создали новый вид биоразлагаемого пластика, который разлагается в лесной почве всего за семь месяцев. Красноярские ученые разработали новый композитный материал на основе нановолокон оксида алюминия и детонационных наноалмазов. Красноярские учёные в сотрудничестве с коллегами из Индии, Туниса и Саудовской Аравии достигли прогресса в области медицинских исследований. Как сообщалось, ранее красноярские ученые совместно с канадскими коллегами разработали способ адресного разрушения раковых клеток с помощью модифицированных аптамерами наночастиц золота и теплового воздействия, вызванного лазерным излучением.
Ученые из Красноярска разработали уникальные наночастицы золота для биомедицины
Это позволяет использовать наноалмазы для создания аналитической системы быстрого обнаружения фенола в воде", - сообщили в КНЦ. Для определения загрязнения используют так называемые детонационные наноалмазы, получаемые при взрыве содержащих углерод взрывчатых веществ например, смесь тротила и гексогена , в замкнутой камере при недостатке кислорода. После растворения порошка таких наноалмазов получается суспензия, которую и можно использовать для контроля за качеством воды. Берем воду, проводим реакцию с катализатором-суспензией и, если там был фенол, получаем окрашенный продукт.
Метод подходит для случаев, когда хирургическое удаление опухоли является сложной задачей", - сообщили в Красноярском научном центре. По информации пресс-службы, эксперименты по разрушению злокачественных клеток ученые проводили на лабораторных мышах. По словам руководителя лаборатории биомолекулярных и медицинских технологий Красноярского медицинского университета Анны Кичкайло, чтобы добиться результата, пришлось объединить усилия специалистов из нескольких областей: физики, химии, биологии, медицины, математики и инженерии.
Атомы углерода алмазного ядра, встраиваясь в решётку, успевают использовать друга на друга все свои валентности. А поверхностные углероды не успевают замкнуться, и эти вакантности тут же заполняются самыми разными компонентами использованного взрывчатого вещества — элементами несгоревшей органики, металлами, химическими группами и так далее. Таким образом, уникальность получаемых данным способом частиц состоит в том, что они, имея классическое алмазное ядро, содержат на поверхности ярко выраженную полиморфную химически активную «шубу». После взрыва получается шихта, попросту говоря, сажа, в которой есть некая толика наноалмазов. Чтобы извлечь их, удалив примеси металлов и сажу, шихту промывают сильными кислотами. При этом происходит массообмен — что-то с поверхности наноалмазов удаляется, что-то добавляется за счёт тех химических примесей, которые вносятся с кислотами. С точки зрения биолога, наноалмазы интересный и перспективный для изучения материал. Наличие на поверхности этих наночастиц химически активной полиморфной «шубы» и возможности её модификации открывают широчайшие перспективы для применения наноалмазов в большом спектре биомедицинских приложений. Так мы доказали, что наноалмазы можно использовать как полифункциональный адсорбент для экспресс-выделения и очистки белков из самых разных белковых смесей. При этом не нужны ни дорогое хроматографическое оборудование, ни дорогие импортные сорбенты. Для эффективного получения целевого белка с помощью наноалмазов необходимы только пробирки, пипетки и центрифуга. В целом технологии очисти белков, основанные на применении наноалмазов, отличает быстрота, простота и эффективность. А также в клинической медицине — ведь чистота лекарственного препарата имеет принципиальное значение: когда препарат содержит примеси, могут возникать побочные эффекты. Приведу пример из нашей практики. Несколько лет назад мы сотрудничали с коллегами из Института биоорганической химии ИБХ РАН, Москва , в котором было организовано опытное биотехнологическое производство рекомбинантного инсулина. Это крайне востребованный гормон пептидной природы, применяемый для лечения сахарного диабета. Коллеги предоставили нам два финальных препарата инсулина, в которых мы нашли загрязняющую примесь. С помощью наноалмазов удалили эту примесь и получили оба препарата в чистом виде. К сожалению, дальнейшего развития это направление совместных исследований не получило. Хотя нам было бы интересно получить с помощью наноалмазов высокоочищенный инсулин сразу из экстрактов биомассы бактерий-продуцентов. Если бы это удалось, мы бы смогли повысить эффективность процесса выделения этого ценного целевого продукта, сократить время и затраты на его производство. Также на основе наноалмазов мы научились конструировать системы биохимической диагностики. Создали три системы, с помощью которых можно определять физиологически важные вещества, например, в крови человека — мочевину, глюкозу и холестерин. В перспективе эти тест-системы могли бы найти применение в медицинской диагностике, мы экспериментально продемонстрировали такую возможность. Отмечу, что мне как учёному прежде всего нужно доказать самому себе состоятельность идеи, проверив её экспериментально, и на основании полученных данных определить границы возможного практического применения. Но с позиции определённого опыта считаю, что в этой жизни, используя военную терминологию, у каждого из нас есть свой окоп. Если человек профессионально занимается своим делом в своём окопе, боевые действия успешны. Если начинает метаться между окопами, дело потерпит фиаско. Я определил для себя, чем должен заниматься. И к этому призываю молодых коллег. Мы занимаемся фундаментальными исследованиями, получаем новые знания, пытаемся объяснить механизм выявленного феномена, эффекта, явления. Потом подвергаем накопленные экспериментальные данные глубокому и всестороннему анализу, на основании которого делаем более взвешенный вывод о возможности или невозможности применения этого знания на практике. Это абсолютно правильный путь — все практические достижения человечества основаны на фундаментальных знаниях и их анализе. К сожалению, сегодня у нас норовят «поставить телегу впереди лошади». И часто задают преждевременный вопрос: где вы собираетесь это использовать? Опережая события, хотят сразу видеть практическую реализацию. Но даже при наличии обоснованности практического применения реализовать научную разработку непросто. Приведу пример из нашего опыта.
Ученые из Сибири создали светящийся материал на основе наноалмазов - 2x2. Например, для новых типов дисплеев Группа российских ученых из Новосибирска и Красноярска рассказала о своем новом изобретении — материале на основе наноалмазов. Особенность открытия в том, что разработка светится в слабом электрическом поле, что является необычным. Изобретение представляет собой сплав углеродных нанотрубок и наноалмазов.
Сибирские ученые «сшили» из наноалмазов уникальный люминесцентный материал
Красноярские биофизики предложили применять для этого биолюминесцентные тесты. Ученые проверили этот метод на фуллеренолах. Эти вещества применяются при создании антибактериальных, противогрибковых, противовирусных, противораковых средств. Использование таких биотестов делает оценку токсичности и антиоксидантной активности крайне простой и быстрой.
Исследователи выяснили, его свойства можно менять под конкретные цели. Такие пленки востребованы в биомедицине, ими можно покрывать импланты, делать роботов для доставки препаратов. В микроэлектронике можно покрывать детали на микросхемах, защищать их от различных воздействий.
Пленка может стать и основой гибких гаджетов. Физики отмечают, потенциал нового материала раскрыт не до конца.
Медицинские специалисты используют оптическое излучение для нагрева наночастиц. При таких условиях происходит избирательная гибель опухолевых клеток. Однако такое поглощаемое обычными наночастицами излучение видимого диапазона длин волн попадает в полосу поглощения тканей, наполненных кровью, что резко снижает глубину проникновения света в ткани человека. Ведущий научный сотрудник Института рассказал, что разработанные учеными наночастицы имеют пик поглощения в инфракрасном диапазоне, который более прозрачен для биологических тканей.
Новый метод лечения предложили в Красноярском медицинском университете. Сотрудники университетской лаборатории «Биомет» с партнерами из НПП «Радиосвязь» холдинга « Росэлектроника » добились хороших результатов в сращивании костей; высокотехнологичный метод уже испытан на лабораторных животных. В лечении переломов ученые используют доработанные специалистами наночастицы и слабые магнитные поля, приводит ТАСС слова руководителя «Биомета», доктора биологических наук Анны Кичкайло.
Красноярские ученые научились находить яды в воде с помощью наноалмазов
Несмотря на возраст и колоссальную загруженность, самым активным образом участвует и в обсуждениях наших планов, и в анализе результатов исследований. Интерес к наноалмазной тематике с его стороны очевиден. Именно благодаря разговору Иосифа Гительзона с Анатолием Ставером мы стали изучать эти наночастицы. Анатолий Михайлович сетовал на то, что при производстве наноалмазов изготовители испытывают какой-то физический дискомфорт. Забегая вперёд, скажу, что это было связано не с наноалмазами, а с технической стороной процесса их производства. Так наноалмазы появились в нашем институте, всем желающим предложили исследовать их свойства. Тогда достаточных представлений о свойствах этого материала и том, как с ними работать, ни у кого не было. Поскольку ярких эффектов в экспериментах с данными наночастицами никто не получил, всё постепенно затихло.
Результат эксперимента настолько нас ошеломил, что потребовался год, чтобы осмыслить выявленный эффект. В случае с наноалмазами повезло: когда мы взглянули на этот материал как на адсорбент, решили нашу исследовательскую задачу эффективно и быстро и получили нетривиальный результат. А через год встретились вновь, с этого момента и начались систематические и разносторонние исследования свойств наночастиц и возможностей их применения в биологии и медицине. Расскажу ещё о нескольких направлениях наших исследований. Одно из них очень модное сегодня во всём мире. Это создание систем адресной доставки веществ, применяемых в медицине. Цель благая — создать целенаправленный лекарственный препарат, чтобы он прицельно действовал в организме на определённый орган или очаг патологии.
Таким образом, повышается эффективность вводимого препарата — можно локально задать его высокую концентрацию в требуемом очаге патологии и при этом избежать массы негативных побочных эффектов. Как выглядит такая система доставки? Она состоит из трёх элементов: носителя, который доставляет препарат, самого лекарства и молекулы, которая будет направлять весь этот комплекс в нужное место. Мы создали такую систему на основе наноалмазов, которые использовали в качестве носителя. В экспериментах in vitro в пробирке мы доказали, что сконструированная система устойчива и проявляет свою функцию. Работает ли эта система in vivo? Многие учёные мира проводят такие исследования в пробирках, в том числе и с наноалмазами.
Но что происходит с системой и прежде всего с носителем в организме? Система выполнила свою терапевтическую функцию. А что произойдёт с носителем? Он будет выводиться из организма или накапливаться в нём? Мы провели исследования на мышах и уже получили часть ответов. Когда мы вводим мышам наноалмазы внутривенно, через два с половиной часа почти половина этих частиц обнаруживается в лёгких и печени. Через десять суток в лёгких их количество снижается более чем в три раза, а в печени возрастает почти в три раза.
При этом наночастицы начинают обнаруживаться в селезёнке. Через один и три месяца наблюдается такая же динамика распределения: в печени количество частиц повышается, а в лёгких — снижается. Пока непонятно, будут ли наноалмазы выводиться из печени. Изучение этого вопроса требует отдельного исследования, и у нас есть экспериментальные подходы для этого. В любом случае мы уже получили новые знания, позволяющие составить более взвешенное представление о границах применимости наноалмазов. Исследования биохимических показателей крови животных после введения им наночастиц показывают, что через два с половиной часа наблюдается изменение ряда этих показателей, а через десять суток отмечается тенденция к их нормализации. Через один и три месяца биохимические показатели крови опытных животных уже не отличаются от нормы.
Но остаются открытыми вопросы: происходят ли при этом изменения биохимических показателей в органах животных? За счёт каких механизмов происходит перераспределение наноалмазов между органами?
Научные сотрудники институтов неорганической химии им. Николаева и биофизики СО РАН смогли прочно увязать вертикально упорядоченные нанотрубки с нанесенными на их поверхность наноалмазами. Таким образом был получен композит с уникальными свойствами: под воздействием даже слабого электрического поля он может светиться люминесцентным голубым светом.
По словам доктора технических наук, профессора, заведующего лабораторией аналитических методов исследования вещества Института физики им. В данном случае на углеродную поверхность наносят каталитически активный металл. Такие катализаторы найдут применение в медицине, химическом производстве и малой энергетике. Вследствие того, что каждое ядро с оболочкой обладает магнитными свойствами, врачи и химики смогут управлять наночастицами, покрытыми благородными металлами, тогда как раньше они использовали в работе инструменты из золота или платины без управляемых характеристик. При химическом нанесении металла на углерод обычно образуются не гомогенные оболочки, а так называемые декорированные, то есть не полностью закрывающие материал ядра.
Использование таких биотестов делает оценку токсичности и антиоксидантной активности крайне простой и быстрой. Если свечение в эксперименте уменьшается, то образец токсичен, так как он подавляет клеточные процессы и замедляет биохимические реакции, отвечающие за него», — рассказали ученые про эксперимент. Сейчас ученые работают над уменьшением токсичности и увеличением антиоксидантной активности веществ.
Красноярские ученые получили магнитные наночастицы для медицины биогенным путем
| Первые наноалмазы получили красноярские ученые | Правительство Красноярского края | 21 янв 2022. Пожаловаться. Первые наноалмазы получили красноярские ученые Института биофизики. |
| Ученые использовали наноалмазы для обнаружения загрязнений в воде | Коллектив красноярских ученых разработал именно такой метод обнаружения фенола в промышленных сточных водах. Он основан на использовании композитного материал, состоящего из нановолокон оксида алюминия и детонационных наноалмазов. |
| Ученые использовали наноалмазы для обнаружения загрязнений в воде | Ученые Красноярского научного центра СО РАН и СФУ синтезировали новый многофункциональный композитный двумерный материал на основе природного минерала точилинита. |
| Красноярские учёные разработали уникальный способ анализа воды | Ученые добавляют, что новый светящийся материал можно использовать в различных отраслях: в медицине, электронике и других. |
Биолюминесцентные тесты откроют дорогу наноматериалам в медицину
Красноярские ученые разработали технологию управляемого синтеза магнитных нанопорошков. Красноярские ученые создали технологию переработки рыбных костей, внутренностей и чешуи, способную стать одним из звеньев замкнутой системы жизнеобеспечения человека во время пребывания в космосе. Коллектив ученых из Красноярского научного центра Сибирского отделения РАН (СО РАН) и Сибирского федерального университета разработал недорогой.
Красноярские ученые научились находить яды в воде с помощью наноалмазов
При любом использовании текстовых, аудио-, фото- и видеоматериалов ссылка на www. При полной или частичной перепечатке текстовых материалов в Интернете гиперссылка на www. Для лиц старше 16 лет.
Как это работает? Про них уже давно известно седицине, но до настоящего момента с применением наноскальпелей возникали проблемы. Наноскальпели — это никелевые магнитные нанодиски толщиной 0,05 миллиметра, покрытые с обеих сторон слоями золота толщиной 0,005 миллиметра. Наноскальпели под воздействием магнитного поля могут избирательно повреждать раковые клетки в организме человека. Метод лечения — неинвазивный, то есть безоперационный.
Пациенту нужно просто ввести суспензию.
Все права на материалы, опубликованные на сайте, защищены в соответствии с российским и международным законодательством об интеллектуальной собственности. Любое использование текстовых, фото-, аудио- и видеоматериалов возможно только с согласия правообладателя ВГТРК. Политика конфиденциальности Информация о разработчике сайта.
Это очень хороший результат, - рассказала заведующая лабораторией Федерального исследовательского центра Красноярского научного центра СО РАН, профессор Сибирского федерального университета Татьяна Волова. По информации краевого официального портала, клинические испытания разработки пройдут в 2017 году на базе Сибирского клинического центра ФМБА России. Внедрение биополимерных повязок запланировано в лечебно-профилактических учреждениях после проведения всех необходимых исследований, а также получения государственной регистрации. Нашли ошибку?