Nanopartikel semakin banyak digunakan dalam aplikasi biomedis dan klinis. Namun, interaksi nonspesifiknya dengan protein dalam media biologis telah menimbulkan tantangan dalam penerjemahannya ke dalam aplikasi klinis. Dalam kasus ini,nanopartikel emas (AuNPs)telah mendapat perhatian yang signifikan karena sifat optik dan elektroniknya yang unik, yang mengarah pada aplikasi penting dalam pencitraan, diagnostik, dan terapi. Artikel ini akan mengeksplorasi dampak pelapisan permukaanAuNPtentang pembentukan protein corona, dan implikasi temuannya terhadap desain bahan nano koloid untuk aplikasi biologis.
Pembentukan Protein Korona
Interaksi antara nanopartikel dan protein dalam media biologis mengarah pada pembentukan protein corona, yang dapat mempunyai implikasi signifikan terhadap respon biologis dan toksisitas nanopartikel. Korona protein terbentuk segera setelah nanopartikel terpapar media biologis dan dapat menyebabkan perubahan sifat fisikokimia nanopartikel, serta penyerapan dan distribusinya dalam sistem kehidupan.
Dampak Pelapisan Permukaan AuNP terhadap Pembentukan Protein Korona
Dalam studi terbaru yang diterbitkan di ACS Nano pada Maret 2024, para peneliti menyelidiki dampak serangkaian asam dihidrolipoat (DHLA) pada interaksi antara AuNPs dan protein serum. Para peneliti menggunakan berbagai teknik analisis, termasuk elektroforesis gel, spektroskopi serapan UV-Visible, dan hamburan cahaya dinamis, untuk menyelidiki pembentukan protein corona di sekitar AuNP bola yang dilapisi dengan ligan berbeda.
Temuan penelitian ini menunjukkan bahwa ligan kecil, seperti DHLA atau sitrat, menstabilkan AuNP, yang mengarah pada adsorpsi protein serum melalui interaksi nonspesifik. Sebaliknya, penambahan gugus hidrofilik seperti segmen polietilen glikol (PEG) atau gugus kopolimer ke DHLA pada dasarnya dapat menghilangkan interaksi nonspesifik dan menghasilkan larutan AuNP yang terdispersi secara seragam sambil mempertahankan karakteristik warna merah muda koloid emas. Terlepas dari muatan dan ukuran ligan, AuNP yang dienkapsulasi dengan PEG atau DHLA yang dimodifikasi kopolimer dapat secara efektif mencegah pembentukan korona.
Implikasi terhadap Desain Nanomaterial Koloid untuk Aplikasi Biologis
Temuan penelitian ini menggarisbawahi pentingnya kimia permukaan dalam mengendalikan pembentukan protein corona. Studi ini menyoroti keuntungan penggunaan lapisan hidrofilik untuk mencegah interaksi nonspesifik dengan protein serum, sehingga menghasilkan produksi larutan nanopartikel yang lebih seragam dan cocok untuk aplikasi biomedis.
Singkatnya, penelitian ini menunjukkan dampak pelapisan permukaan pada interaksi antara AuNP dan protein serum, dan menunjukkan bahwa kimia permukaan dapat dimanfaatkan untuk merancang nanopartikel dengan biokompatibilitas yang ditingkatkan. SAT NANO adalah pemasok AuNP nanopartikel emas terbaik di China, kami dapat menyediakan 20-30nm, 50nm, 100nm dengan 99,99%, jika Anda memiliki pertanyaan, jangan ragu untuk menghubungi kami di sales03@satnano.com
