Revista Nacional de Ciencias Investigación publicada recientemente sobre la síntesis de puntos cuánticos (QD) en el núcleo de células vivas por el Dr. Hu Yusi, el profesor asociado Wang Zhi-Gang y el profesor Pang Dai-Wen de la Universidad de Nankai.
Durante el estudio de la síntesis de QD en células de mamíferos, se descubrió que el tratamiento con glutatión (GSH) mejoraba la capacidad reductora de la célula. Los QD generados no se distribuyeron uniformemente dentro de la celda sino que se concentraron en un área específica.
A través de una serie de experimentos, se confirmó que esta área es efectivamente el núcleo celular. El Dr. Hu dijo:"Esto es realmente asombroso, casi increíble".
El Dr. Hu y su mentor, el profesor Pang, intentaron dilucidar el mecanismo molecular de la síntesis de puntos cuánticos en el núcleo celular. Se encontró que el GSH juega un papel importante. Hay una proteína transportadora de GSH, Bcl-2, en el núcleo, que transporta GSH al núcleo en grandes cantidades, mejorando la capacidad reductora dentro del núcleo y promoviendo la generación de precursores de Se.
Al mismo tiempo, el GSH también puede exponer grupos tiol en proteínas, creando condiciones para la generación de precursores de Cd. La combinación de estos factores permite en última instancia la síntesis abundante de puntos cuánticos en el núcleo celular.
El profesor Pang afirmó:"Este es un resultado emocionante; este trabajo logra la síntesis precisa de QD en células vivas a nivel subcelular. La investigación en el campo de la biología sintética se centra principalmente en la síntesis de moléculas orgánicas en células vivas mediante genética inversa.
"Rara vez vemos la síntesis de células vivas de materiales funcionales inorgánicos. Nuestro estudio no implica modificaciones genéticas complejas; logra la síntesis objetivo de nanomateriales fluorescentes inorgánicos en orgánulos celulares simplemente regulando el contenido y la distribución de GSH dentro de la célula. aborda la deficiencia de la biología sintética para la síntesis de materiales inorgánicos."
Si bien la síntesis de materiales orgánicos en las células sigue siendo predominante en el campo de la biosíntesis, esta investigación sin duda allana el camino para la síntesis de materiales inorgánicos en la biología sintética.
El profesor Pang dijo:"Cada uno de nuestros avances es un nuevo punto de partida. Creemos firmemente que, en un futuro próximo, podremos utilizar la síntesis celular para producir nanofármacos, o incluso nanorobots en orgánulos específicos. Además, podemos transformar células en supercélulas, permitiéndoles hacer cosas inimaginables."
Más información: Yusi Hu et al, Síntesis in situ de puntos cuánticos en el núcleo de células vivas, National Science Review (2024). DOI:10.1093/nsr/nwae021
Proporcionado por Science China Press
