Vědci z Akademie věd ČR objevili zcela nový způsob, jak ovlivnit samoskládání nanoskopických stavebních bloků – proteinů – do struktur buněčného skeletu, a to pomocí velice krátkých a intenzivních elektrických pulzů. Pozoruhodné na tomto objevu je, že pulzy mohou zásadně ovlivnit nanoskopický tvar poskládané struktury a to vratně, nebo nevratně, podle nastavení parametrů pulzů. Tento objev má dopad na vývoj nových bionanomateriálů a může vést až k novým elektromagnetickým postupům v biomedicínských terapeutických metodách, například v léčbě rakoviny. Objev publikoval prestižní vědecký časopis Advanced Materials.
„Krátké elektrické pulzy se používají v experimentální i klinické medicíně, například k elektrochemoterapii,“ vysvětluje Michal Cifra, vedoucí výzkumného týmu Bioelektrodynamika Ústavu fotoniky a elektroniky AV ČR, jehož výzkumníci jsou spoluautory nového objevu. Cílem jejich vědecké skupiny je nalézat nové elektromagnetické přístupy, které udělají biomedicínské a bionanotechnologické postupy v budoucnu účinnějšími a šetrnějšími.
Relativně novým směrem výzkumu je využívat velice krátké, nanosekundové pulzy. Djamel Eddine Chafai, člen týmu, přišel na to, že tyto pulzy mohou ovlivnit přímo proteiny, jako nanoskopické stavební bloky samoskládající se do složitějších buněčných struktur. „Nikoho předtím nenapadlo podívat se na využití těchto pulzů za jejich klasický oborový rámec, v bionanotechnologii,“ zdůrazňuje Michal Cifra.
Objevu předcházel výzkum, jehož výsledek byl publikován v prestižním vědeckém časopisu Advanced Materials č. 39/2019 (celý článek). Grafické ztvárnění výsledků výzkumu se objevilo i na přebalu časopisu.
Přebal časopisu Advanced Materials č. 39/2019
© 2019 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim (původci grafiky: Anežka Juhová & Vojtěch Polesný)
Dr. Djamel Eddine Chafai
Foto: Petra Palečková