Вся связь между внутренней частью клетки и ее окружением осуществляется через клеточную мембрану. Мембрана – это поверхностный слой, который скрепляет клетку и в основном состоит из липидов, состоящих из жирных кислот. Внутри клетки также есть различные типы мембран, каждая из которых имеет свою особую роль.
Исследования клеточных мембран с использованием нанотехнологий до сих пор в основном включали изучение искусственных мембран на плоских поверхностях, но поскольку многие мембраны в организме имеют изогнутую форму, необходим другой тип наноповерхности. В новом научном исследовании исследователи из Лундского университета использовали вертикальные нанопроволоки для создания более разнообразных поверхностей, на которых могут формироваться искусственные мембраны. Исследователи из Лунда построили целый лес вертикальных нанопроволок на поверхности площадью один миллиметр в квадрате, на которой им удалось сформировать искусственные мембраны, изогнутые так же, как и многие естественные клеточные мембраны.
«Наше исследование демонстрирует, что искусственные мембраны могут следовать изогнутой поверхности, образованной нанопроволоками, что создает уникальные возможности для изучения мембран в изогнутом состоянии», – сказала Александра Дабковска из химического факультета Лундского университета.
Нанопроволоки также действуют как тонкие щупы, по которым можно измерить работу мембраны. Например, вертикальные нанопроволоки можно использовать для изучения различных белков, которые активны в клеточных мембранах организма. Из-за их барьерной функции на поверхности клетки эти белки являются мишенью для целого ряда различных лекарств.
Таким образом, нанолес может иметь большое значение для фармацевтических исследований, а также для фундаментальных исследований клеток, отчасти потому, что наноповерхности очень точно контролируются в отношении длины, толщины и расстояния между нанопроводами, а отчасти потому, что нанопроволоки очень точно контролируются. лес увеличивает общую площадь исследования по сравнению с плоским нано-ландшафтом.