英國《自然》旗下全新子刊《自然·催化》雜志19日在線發(fā)表的一篇論文稱，美國科學(xué)家研發(fā)了一種用磁場遠(yuǎn)程開啟化學(xué)反應(yīng)的方法，實現(xiàn)了在特定時間和地點釋放分子。這一技術(shù)在選擇性藥物輸送中有潛在應(yīng)用價值，有望在協(xié)助治療癌癥等重大疾病上發(fā)揮巨大作用。
通常，當(dāng)酶遇到一個特定靶標(biāo)（基質(zhì)）就會快速反應(yīng)。因此，將一個藥物分子連接到與酶接觸時才會釋放的基質(zhì)上，是完全可實現(xiàn)的。然而，在正常條件下，科研人員往往會遇到一個選擇性的難題，那就是一旦酶與基質(zhì)相遇，藥物就會被立即釋放，這給藥物的實際使用帶來了非常大的困擾。
此次，美國喬治亞大學(xué)研究人員Sergiy Minko及其同事，分別將酶和基質(zhì)連接到不同的氧化鐵納米粒子上，解決了以上難題。研究團隊先是將這些粒子包在聚合物涂層中，確保它們不會互相作用。實驗表明，在沒有磁場的條件下，連在納米粒子上的酶與基質(zhì)不會產(chǎn)生反應(yīng)，因此藥物不會被釋放。然而，一旦開啟磁場，納米粒子在力的作用下聚攏，聚合物涂層融合，于是指定的化學(xué)反應(yīng)就會發(fā)生，藥物就會按人們所需釋放出來。
這項成果顯示，磁場控制技術(shù)不僅在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，還在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域贏得了一席之地——利用磁場可遠(yuǎn)程開啟和關(guān)閉化學(xué)反應(yīng)。目前，研究團隊已在一項概念驗證研究中使用該方法，證明它可用于釋放化療藥物阿霉素來殺死癌細(xì)胞，未來該技術(shù)有望為多種相關(guān)疾病的治療帶來幫助。
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