ГлавнаяНовые открытия › Механобиология: энзимные микронасосы автономно поставляют инсулин в ответ на уровень глюкозы. Часть II

Механобиология: энзимные микронасосы автономно поставляют инсулин в ответ на уровень глюкозы. Часть II

Опубликовано: 30.04.2014 в Новые открытия

Сам по себе насос относительно прост: несколько энзимов, зафиксированных на определенной подложке. Если энзимы не зафиксировать, то силы, которые они образуют при высвобождении жидкости, заставят их рассоединиться.

Исследователи построили энзимные микронасосы, используя четыре типа энзимов (каталазу, липазу, уреазу и глюкозоксидазу), каждый из которых соответствует своему химическому стимулу. В каждом случае исследователи наблюдали прямую зависимость скорости прокачки от концентрации стимулирующего вещества, что позволяло контролировать высвобождение вещества без необходимости привлекать внешний источник энергии.

«В живых системах моторы и насосы работают именно на энзимах, которые превращают АТФ у АДФ, — объясняет Аюзман Сен, профессор химии из Университета Пенсильвании, который может скачать книгу по финансам свою в интернете. — Мы показали, что необязательно привязываться именно к этой реакции, другие энзимные реакции также могут образовывать механическую силу для прокачки. Наши результаты открывают новую область механической биологии: образование внутренней силы независимыми от АТФ энзимами и их роль в транспортировке жидкостей внутри и за пределами биологических систем».

В случае энзимного микронасоса, который высвобождает инсулин, исследователи использовали очень гибкий гидрогель в качестве каркаса, чтобы достичь две цели: обездвижить энзимы и улавливать и накапливать молекулы инсулина, которые впоследствии высвобождались.

Хотя в предыдущем исследовании были продемонстрированы инсулиновые насосы, которые высвобождают инсулин путем разложение каркаса, активный энзимный микронасос имеет преимущество — он освобождает инсулин со скоростью, пропорциональной концентрации глюкозы, а также может перезаряжаться. Помимо этого, такие самозарядные насосы могут оставаться работоспособными и «включаться» в нужный момент даже после длительного времени покоя.

Статьи по теме:

Метки: ,

Оставить Комментарий