Javascript niha di geroka we de neçalak e.Dema ku javascript neçalak be, hin fonksiyonên vê malperê dê nexebitin.
Hûrguliyên xwe yên taybetî û dermanên taybetî yên berjewendiyê tomar bikin, û em ê agahdariya ku hûn bi gotarên di databasa xweya berfireh de peyda dikin re li hev bikin û di wextê xwe de bi e-nameyê kopiyek PDF-ê ji we re bişînin.
Ma nanoparçeyên piçûk her gav çêtir in?Di bin şert û mercên têkildar ên biyolojîkî de bandorên biyolojîkî yên berhevkirina nanoparçeyên zîv-girêdayî mezinahiyê fam bikin
Nivîskar: Bélteky P, Rónavári A, Zakupszky D, Boka E, Igaz N, Szerencsés B, Pfeiffer I, Vágvölgyi C, Kiricsi M, Konya Z
Péter Bélteky, 1, * Andrea Rónavári, 1, * Dalma Zakupszky, 1 Eszter Boka, 1 Nóra Igaz, 2 Bettina Szerencsés, 3 Ilona Pfeiffer, 3 Csaba Vágvölgyi, 3 Mónika Kiricsi ji Kîmyageriya Jîngehparêz û Zanistên Jîngehê, , Zanîngeha Szeged;2 Beşa Biyokîmya û Biyolojiya Molekular, Fakulteya Zanist û Agahdariyê, Zanîngeha Szeged, Macaristan;3 Beşa Mîkrobiyolojiyê, Fakulteya Zanist û Agahdariyê, Zanîngeha Szeged, Macarîstan;4MTA-SZTE Koma Lêkolînê ya Kînetîka Reaksiyonê û Kîmyaya Rûyê, Szeged, Macaristan * Van nivîskaran bi heman awayî beşdarî vê xebatê bûn.Têkilî: Zoltán Konya Beşa Kîmyaya Sepandî û Jîngehê, Fakulteya Zanist û Înformatîk, Zanîngeha Szeged, Qada Rerrich 1, Szeged, H-6720, Macaristan Telefon +36 62 544620 E-name [Parastina Email] Armanc: Zîv yek ji nanomaterialên ku herî zêde têne lêkolîn kirin, nemaze ji ber serîlêdanên wan ên biyolojîkî.Lêbelê, ji ber kombûna nanoparçeyan, cytotoxicity û çalakiya antîbakteriyaliya wan pir caran di medyaya biyolojîkî de têne taloq kirin.Di vê xebatê de, tevgera kombûnê û çalakiyên biyolojîkî yên têkildar ên sê nimûneyên nanoparçeyên zîv ên citrate-dawî yên bi navgîniya navînî 10, 20, û 50 nm hatine lêkolîn kirin.Rêbaz: Mîkroskopa elektronîkî ya veguheztinê bikar bînin da ku nanoparçeyan sentez bikin û karakterîze bikin, tevgera berhevkirina wan di nirxên pH yên cihêreng, NaCl, glîkoz û giraniya glutamînê de bi belavkirina ronahiya dînamîkî û spektroskopiya ultraviyole-dîtbar binirxînin.Wekî din, di navgîniya çanda hucreyê de hêmanên wekî Dulbecco tevgera berhevkirinê di Seruma Eagle Medium û Fetal Calf de çêtir dike.Encam: Encam destnîşan dikin ku pH-ya asîdî û naveroka elektrolîtê ya fîzyolojîkî bi gelemperî berhevkirina pîvana mîkronê çêdike, ku dikare bi avakirina korona biomolecular ve were navber kirin.Hêjayî gotinê ye ku keriyên mezin ji hevpîşeyên xwe yên piçûktir berxwedanek li hember bandorên derve nîşan didin.In vitro cytotoxicity û testên antîbakterîal bi dermankirina hucreyan bi berhevokên nanoparticle di qonaxên kombûnê yên cihêreng de hatin kirin.Encam: Encamên me têkiliyek kûr di navbera îstîqrara koloidal û jehrîbûna AgNPs de diyar dikin, ji ber ku berhevbûna tund rê li windabûna tevahî çalakiya biyolojîkî vedike.Asta bilind a dij-kombûna ku ji bo perçeyên mezin tê dîtin bandorek girîng li ser jehra in vitro heye, ji ber ku nimûneyên weha bêtir çalakiya antî-mikrobial û hucreya mammalan diparêzin.Van vedîtinan rê li ber vê yekê digirin ku, tevî raya giştî ya di wêjeya têkildar de, armanckirina nanoparçeyên herî piçûktir dibe ku ne qursa çêtirîn be.Peyvên sereke: mezinbûna bi navbeynkariya tovê, aramiya koloidal, tevgera kombûnê-girêdayî mezinahiyê, jehrîbûna zirara kombûnê
Ji ber ku daxwaz û hilberîna nanomaterialan her ku diçe zêde dibe, her ku diçe bêtir bal tê kişandin ser biyoewlehiya wan an çalakiya biyolojîkî.Nanoparçeyên zîv (AgNP) ji ber taybetmendiyên xwe yên katalîtîk, optîkî û biyolojîkî yên hêja, yek ji nûnerên herî gelemperî têne sentezkirin, lêkolîn û karanîna vê çîna materyalê ne.1 Bi gelemperî tê bawer kirin ku taybetmendiyên bêhempa yên nanomaterialan (di nav de AgNPs) bi giranî ji rûbera wan a taybetî ya mezin re têne destnîşan kirin.Ji ber vê yekê, bêguman pirsgirêk her pêvajoyek e ku bandorê li ser vê taybetmendiya sereke dike, wek mînak mezinahiya parçikan, rûxandina rûkê an kombûnê, gelo ew ê zirarê bide taybetmendiyên nanoparçeyên ku ji bo sepanên taybetî krîtîk in.
Bandorên mezinahiya parçikan û stabîlkeran mijarên ku di wêjeyê de bi rêkûpêk baş hatine tomar kirin in.Mînakî, nêrîna ku bi gelemperî tê pejirandin ev e ku nanoparçeyên piçûk ji nanoparçeyên mezintir jehrîntir in.2 Li gorî wêjeya giştî, lêkolînên me yên berê çalakiya girêdayî qebareya nanozîv li ser şaneyên mammalan û mîkroorganîzmayan nîşan dan.3– 5 Çêkirina rûkê taybetmendiyek din e ku bandorek berfireh li ser taybetmendiyên nanomaterialan dike.Tenê bi lê zêdekirin an guheztina stabîlîzkeran li ser rûyê wê, dibe ku heman nanomadê xwediyê taybetmendiyên fîzîkî, kîmyewî û biyolojîkî yên bi tevahî cûda be.Serîlêdana ajanên kepkirinê bi gelemperî wekî beşek ji senteza nanoparticle tê kirin.Mînakî, nanoparçeyên zîv ên ku bi citrate veqetandî ne, di lêkolînê de yek ji AgNP-ên herî têkildar in, ku bi kêmkirina xwêyên zîv di çareseriyek stabîlîzker a hilbijartî de wekî navgîna reaksiyonê têne sentez kirin.6 Citrate dikare bi hêsanî sûd ji lêçûna xweya kêm, hebûna, biyolojîk, û pêwendiya xurt a zîv bigire, ku dikare di danûstandinên cihêreng ên pêşniyarkirî de were xuyang kirin, ji adsorpsiyona rûkalê ya berevajîkirî heya danûstendinên îyonî.Molekulên piçûk û îyonên polatomîkî yên nêzî 7,8, wek citrates, polîmer, polîelektrolît, û ajanên biyolojîkî jî bi gelemperî têne bikar anîn da ku nano-zîv aram bikin û fonksiyonên bêhempa li ser wê bikin.9-12
Her çend îhtîmala guheztina çalakiya nanoparçeyan bi girtina rûberê bi mebest qadek pir balkêş e, rola sereke ya vê pêlava rûkalê neguhêz e, ji bo pergala nanoparticê aramiya koloidal peyda dike.Qada rûbera taybetî ya mezin a nanomaterial dê enerjiya rûkalê ya mezin hilberîne, ku rê li ber şiyana termodnamîk a pergalê digire ku bigihîje enerjiya xweya hindiktirîn.13 Bê îstîqrara rast, ev dikare bibe sedema kombûna nanomaterialan.Aggregasyon pêkhatina berhevokên pariyên bi şekl û mezinahiyên cihêreng e ku dema ku perçeyên belavbûyî li hev dicivin û danûstendinên termodinamîk ên heyî rê didin ku pirtik bi hevûdu ve girêdayî bin.Ji ber vê yekê, stabîlîzker têne bikar anîn da ku pêşî li kombûnê bigire bi danasîna hêzek vegerê ya têra xwe mezin di navbera pirtikan de da ku berevajîkirina balkişandina wan a termodinamîk.14
Her çend mijara mezinahiya parçikan û vegirtina rûkalê di çarçoweya rêziknameya wê ya çalakiyên biyolojîkî yên ku ji hêla nanoparticles ve têne rêve kirin de bi tevahî hatî lêkolîn kirin, berhevkirina parçikan deverek pir îhmalkirî ye.Hema hema lêkolînek hûrgulî tune ku aramiya koloidal a nanoparçeyan di bin şert û mercên têkildar ên biyolojîkî de çareser bike.10,15-17 Digel vê yekê, ev tevkarî bi taybetî kêm e, li cihê ku jehra ku bi kombûnê ve girêdayî ye jî hatî lêkolîn kirin, hetta dibe ku ew bibe sedema reaksiyonên neyînî, wek tromboza vaskal, an windakirina taybetmendiyên xwestî, wek jehrbûna wê, wek di Xiflteya 1.18, 19 de tê nîşandan.Di rastiyê de, yek ji çend mekanîzmayên naskirî yên berxwedana nanoparçeya zîv bi kombûnê ve girêdayî ye, ji ber ku hin cûreyên E. coli û Pseudomonas aeruginosa têne ragihandin ku bi eşkerekirina proteîna flagellin, flagellin, hestiyariya xwe ya nano-zîv kêm dikin.Têkiliyek wê ya zêde ji zîv re heye, bi vî rengî tevlihevbûnê çêdike.20
Gelek mekanîzmayên cihêreng ên têkildarî jehrbûna nanoparçeyên zîv hene, û kombûn bandorê li van hemî mekanîzmayan dike.Rêbaza ku herî zêde tê nîqaş kirin çalakiya biyolojîkî ya AgNP, ku carinan wekî mekanîzmaya "Hespê Trojan" tê binav kirin, AgNPs wekî hilgirên Ag + dihesibîne.1,21 Mekanîzmaya hespê Trojan dikare zêdebûnek mezin di berhevoka Ag + ya herêmî de peyda bike, ku dibe sedema hilberîna ROS û depolarîzasyona membranê.22-24 Kombûn dibe ku bandorê li berdana Ag + bike, bi vî rengî bandorê li jehrê bike, ji ber ku ew rûbera çalak a bandorker ku îyonên zîv dibe ku werin oksîd kirin û hilweşandin kêm dike.Lêbelê, AgNP dê ne tenê bi serbestberdana ion jehrê nîşan bidin.Pêdivî ye ku gelek danûstendinên bi pîvan û morfolojiyê ve girêdayî bêne hesibandin.Di nav wan de, mezinahî û şeklê rûbera nanoparçeyê taybetmendiyên diyarker in.4,25 Berhevkirina van mekanîzmayan dikare wekî "mekanîzmayên jehrîbûnê yên hilberkirî" were kategorî kirin.Potansiyel gelek reaksiyonên mîtokondrî û parzûna rûvî hene ku dikarin zirarê bidin organelan û bibin sedema mirina hucreyê.25-27 Ji ber ku pêkhatina berhevokan bi xwezayî bandorê li mezinahî û şeklê tiştên zîv dihewîne ku ji hêla pergalên zindî ve têne nas kirin, dibe ku ev têkilî jî bandor bibin.
Di gotara meya berê ya li ser berhevkirina nanoparçeyên zîv de, me pêvajoyek vekolînek bi bandor nîşan da ku ji ceribandinên biyolojîkî yên kîmyewî û in vitro pêk tê da ku vê pirsgirêkê bixwîne.19 Belavbûna Ronahiya Dînamîk (DLS) teknîka bijartî ye ji bo van cûreyên teftîşan ji ber ku madde dikare fotonan bi dirêjahiya pêlê ku bi mezinahiya pariyên xwe ve tê berhev kirin belav bike.Ji ber ku leza tevgera Brownî ya perçeyên di navgîniya şilek de bi mezinbûnê ve girêdayî ye, guheztina tundiya ronahiya belavbûyî dikare were bikar anîn da ku pîvana navînî ya hîdrodînamîkî (Z-navgîn) ya nimûneya şilek were destnîşankirin.28 Wekî din, bi sepandina voltaja li ser nimûneyê, potansiyela zeta (potansiyela ζ) ya nanoparçeyê dikare bi heman rengî bi nirxa navînî ya Z were pîvandin.13,28 Ger nirxa bêkêmasî ya potansiyela zeta bi têra xwe bilind be (li gorî rêwerzên gelemperî> ± 30 mV), ew ê di navbera pirtikan de bertekek elektrostatîk a bihêz çêbike da ku lihevkirinê berteng bike.Rezonansa plazmona rûxara taybetmendî (SPR) fenomenek optîkî ya bêhempa ye, ku bi giranî ji nanoparçeyên metalê yên hêja (bi giranî Au û Ag) ve tê girêdan.29 Li ser bingehê levhatinên elektronîkî (plazmonên rûerdê) yên van materyalan li ser nanopîvan, tê zanîn ku AgNP-ên ferîkî xwedî lûtkeya vehewandina UV-Vis ya taybetmendî ya nêzî 400 nm e.30 Zêdebûn û guheztina dirêjahiya pêlê ya parçikan ji bo temamkirina encamên DLS têne bikar anîn, ji ber ku ev rêbaz dikare ji bo tesbîtkirina berhevbûna nanoparçeyan û guheztina rûkalê ya biomolekulan were bikar anîn.
Li ser bingeha agahdariya ku hatî bidestxistin, vejîna hucreyê (MTT) û vekolînên antîbakterî bi rengekî ku jehrîbûna AgNP wekî fonksiyonek asta kombûnê, ji bilî (faktora ku herî zêde tê bikar anîn) berhevoka nanoparticê tê binav kirin, têne kirin.Ev rêbaza bêhempa rê dide me ku em girîngiya kûr a asta kombûnê di çalakiya biyolojîkî de destnîşan bikin, ji ber ku, mînakî, AgNP-yên ku bi citrate veqetandî bi tevahî çalakiya xwe ya biyolojîkî di nav çend demjimêran de ji ber kombûnê winda dikin.19
Di xebata heyî de, em armanc dikin ku bi lêkolîna bandora mezinahiya nanoparçeyê li ser kombûna nanoparçeyê, beşdariyên xwe yên berê di aramiya koloidên bi biyo-girêdayî û bandora wan a li ser çalakiya biyolojîkî de pir berfireh bikin.Bê guman ev yek ji lêkolînên nanoparçeyan e.Perspektîfek profîla bilindtir û 31 Ji bo vekolîna vê pirsgirêkê, rêbazek mezinbûnê ya bi navbeynkariya tovê hate bikar anîn da ku AgNP-ên bi citrate-dawî di sê rêzikên mezinahiyê yên cihêreng de (10, 20, û 50 nm) hilberînin.6,32 wekî yek ji rêbazên herî gelemperî ye.Ji bo nanomateryalên ku bi berfirehî û bi rêkûpêk di sepanên bijîjkî de têne bikar anîn, AgNP-yên citrate-dawî yên mezinahiyên cihêreng têne hilbijartin da ku girêdayîbûna mezinahiya gengaz a taybetmendiyên biyolojîkî yên nanozîv-girêdayî kombûnê lêkolîn bikin.Piştî sentezkirina AgNP-ên bi mezinahiyên cihêreng, me nimûneyên hilberî bi mîkroskopiya elektronîkî ya veguheztinê (TEM) veqetand, û dûv re bi karanîna prosedûra vekolînê ya jorîn vekolîn kirin.Digel vê yekê, di hebûna çandên hucreyên in vitro de Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM) û Seruma Bovine Fetal (FBS), tevgera tevhevbûna-girêdayî mezinahiyê û tevgera wê di gelek nirxên pH, NaCl, glîkoz, û hûrgelên glutamine de hate nirxandin.Taybetmendiyên cytotoxicity di bin şert û mercên berfireh de têne destnîşankirin.Lihevhatina zanistî destnîşan dike ku bi gelemperî, pirçikên piçûktir têne tercîh kirin;lêpirsîna me platformek kîmyewî û biyolojîkî peyda dike da ku diyar bike ka ev rewş e.
Sê nanoparçeyên zîv ên bi rêzikên mezinahiyê yên cihêreng bi rêbaza mezinbûna navbeynkariya tovê ku ji hêla Wan et al. ve hatî pêşniyar kirin, bi verastkirinên sivik hatine amadekirin.6 Ev rêbaz li ser kêmkirina kîmyewî ye, ku nîtrata zîv (AgNO3) wekî çavkaniya zîv, sodyûm borohydride (NaBH4) wekî kêmker û sitrata sodyûm wekî aramker tê bikar anîn.Pêşî, 75 mL 9 mM çareseriya avê ya sitratê ji sodyum sitrate dîhydrate (Na3C6H5O7 x 2H2O) amade bikin û germ bikin 70°C.Dûv re, 2 mL çareseriya 1% w/v AgNO3 li navgîna reaksiyonê hate zêdekirin, û dûv re jî çareseriya sodyum borohydride (2 mL 0,1% w/v) bi dilopek di nav tevliheviyê de hate rijandin.Di encamê de suspensiona zer-qehweyî di 70°C de bi tevlêdana xurt 1 saetan hate ragirtin, û dûv re heya germahiya odeyê hate sar kirin.Nimûneya encam (ji nuha û pê ve wekî AgNP-I tê binav kirin) wekî bingehek ji bo mezinbûna navbeynkariya tovê di qonaxa senteza paşîn de tê bikar anîn.
Ji bo sentezkirina suspensionek pariyên navîn (wekî AgNP-II tê binavkirin), 90 mL 7,6 mM çareseriya sitratê germ bikin heya 80°C, wê bi 10 mL AgNP-I re tevlihev bikin û dûv re 2 mL 1% w/v Çareya AgNO3 tevlihev bikin. 1 saetê di bin lêdana mekanîkî ya xurt de hate ragirtin, û dûv re nimûne heya germahiya odeyê hate sar kirin.
Ji bo parça herî mezin (AgNP-III), heman pêvajoya mezinbûnê dubare bikin, lê di vê rewşê de, 10 mL AgNP-II wekî suspensiona tovê bikar bînin.Piştî ku nimûne digihîjin germahiya jûreyê, ew li ser bingeha naveroka AgNO3 ya tevahî 150 ppm destnîşan dikin û di 40 °C de halvera zêde lê zêde dikin an evapor dikin, û di dawiyê de wan di 4 °C de hilînin heya ku bikar bînin.
FEI Tecnai G2 20 X-Twin Mîkroskopa Veguhastina Elektronî (TEM) (Bergeha Pargîdaniya FEI, Hillsboro, Oregon, USA) bi voltaja lezkirinê ya 200 kV bikar bînin da ku taybetmendiyên morfolojîkî yên nanoparçeyan bikolin û şêwaza belavkirina elektronê ya wan (ED) bigirin.Bi kêmî ve 15 wêneyên nûner (~ 750 perçe) bi karanîna pakêta nermalava ImageJ ve hatin nirxandin, û histogramên encam (û hemî grafikên di tevahiya lêkolînê de) li OriginPro 2018 (OriginLab, Northampton, MA, USA) 33, 34 hatin afirandin.
Pîvana hîdrodînamîkî ya navîn (Z-navîn), potansiyela zeta (ζ-potansiyel) û rezonansa plazmona rûkalê ya taybet (SPR) ya nimûneyan hate pîvandin da ku taybetmendiyên wan ên koloidal ên destpêkê diyar bikin.Pîvana hîdrodînamîkî ya navîn û potansiyela zeta ya nimûneyê ji hêla amûra Malvern Zetasizer Nano ZS (Malvern Instruments, Malvern, UK) ve bi karanîna şaneyên kapîlar ên pêçandî yên yekcar di 37±0.1 °C de hate pîvandin.Ocean Optics 355 DH-2000-BAL spectrophotometer UV-Vis (Halma PLC, Largo, FL, USA) hate bikar anîn da ku taybetmendiyên SPR-ê yên taybetmendiyê ji spektrên vegirtinê yên UV-Vis ên nimûneyên di navbera 250-800 nm de bistînin.
Di tevahiya ceribandinê de, sê celeb pîvanên cihêreng ên têkildarî aramiya koloidal di heman demê de hatin kirin.DLS-ê bikar bînin da ku pîvana navînî ya hîdrodînamîka (Z navîn) û potansiyela zeta (potansiyela ζ) ya pirçan bipîvin, ji ber ku navîniya Z bi mezinahiya navînî ya berhevokên nanoparticê re têkildar e, û potansiyela zeta destnîşan dike ka paşvekêşana elektrostatîk a di pergalê de têra xwe xurt e ku bala Van der Waalsê di navbera nanoparçeyan de derxe.Pîvandin bi sê caran têne çêkirin, û veqetandina standard ya Z-ya navîn û potansiyela zeta ji hêla nermalava Zetasizer ve tê hesibandin.Spektrên SPR yên taybetmendî yên parçikan bi spektroskopiya UV-Vis ve têne nirxandin, ji ber ku guhertinên di şiddet û dirêjahiya pêlê de dikarin berhevbûn û danûstendinên rûkal destnîşan bikin.29,35 Bi rastî, rezonansa plazmonê ya rûvî ya di metalên hêja de ewqas bibandor e ku rê li rêbazên nû yên analîzkirina biomolekulan girtiye.29,36,37 Kêmbûna AgNPs di tevlêbûna ceribandinê de bi qasî 10 ppm e, û mebest ew e ku tîrêjiya herî zêde vegirtina destpêkê ya SPR were danîn 1. Ezmûn bi rengek girêdayî demê di 0 de hate kirin;1.5;3;6;12 û 24 demjimêr di bin şert û mercên biyolojîkî yên têkildar de.Zêdetir hûrguliyên danasîna ceribandinê di xebata meya berê de têne dîtin.19 Bi kurtasî, nirxên pH yên cihêreng (3; 5; 7.2 û 9), klorîdê sodyûmê (10 mM; 50 mM; 150 mM), glîkoz (3.9 mM; 6.7 mM) û glutamîn (4 mM) giraniya cûda, û Di heman demê de Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) û Seruma Bovine Fetal (FBS) (di nav avê û DMEM) de wekî pergalên model amade kir, û bandorên wan li ser tevgera berhevkirina nanoparçeyên zîvê yên sentezkirî lêkolîn kir.pH Nirxên NaCl, glukoz, û glutamine li ser bingeha hûrgelên fîzyolojîk têne nirxandin, dema ku mîqdarên DMEM û FBS heman astên ku di tevahiya ceribandina in vitro de têne bikar anîn.38-42 Hemî pîvandin di pH 7.2 û 37°C de bi giraniya xwêya paşîn a domdar a 10 mM NaCl hatin kirin da ku têkiliyên perçeyên dûr û dirêj ji holê rakin (ji bilî hin ceribandinên bi pH û NaCl re, ku ev taybetmendî guhêrbarên jêrîn in. xwendina zanko).28 Lîsteya şert û mercên cihêreng di tabloya 1-ê de hatiye kurtkirin. Ezmûna ku bi † hatiye nîşankirin wek referans tê bikaranîn û bi nimûneyeke ku 10 mM NaCl û pH 7,2 tê de ye.
Rêza şaneya kansera prostatê ya mirovî (DU145) û keratinocytên mirovî yên nemir (HaCaT) ji ATCC (Manassas, VA, USA) hatin wergirtin.Hucre bi rêkûpêk di navgîniya herî kêm a bingehîn a Dulbecco de Eagle (DMEM) ku tê de 4,5 g/L glukoz heye (Sigma-Aldrich, Saint Louis, MO, USA) tê çandin, bi 10% FBS, 2 mM L-glutamine, 0,01% Streptomycin û 0,00% tê çandin. Penîsîlîn (Sigma-Aldrich, St. Louis, Missouri, USA).Şane di inkubatoreke 37°C de di bin %5 CO2 û %95 nemiyê de têne çandin.
Ji bo vekolîna guheztinên di cytotoxicity AgNP de ku ji hêla berhevkirina perçeyan ve bi rengek ve girêdayî ye, lêkolînek du-gavekî ya MTT hate kirin.Pêşîn, zindîbûna du celebên hucreyê piştî dermankirina bi AgNP-I, AgNP-II û AgNP-III hate pîvandin.Ji bo vê mebestê, du celeb şaneyên ku di roja duyemîn de zêde dibin bi sê mezinahiyên cihêreng ên nanoparçeyên zîv re di nav lewheyên 96-kaniyê de bi dendika 10,000 şan/kaniyê hatin çandin.Piştî dermankirinê 24 saetan, şaneyên bi PBS hatin şûştin û bi 0,5 mg/ml reagent MTT (SERVA, Heidelberg, Almanya) ku di navgîna çandê de 1 saet di 37°C de hatî rijandin, hatin inkubasyon kirin.Krîstalên Formazan li DMSO (Sigma-Aldrich, Saint Louis, MO, USA) hatin hilweşandin, û vegirtin li 570 nm bi karanîna xwendevanek plakaya Synergy HTX (BioTek-Macaristan, Budapest, Macarîstan) hate pîvandin.Nirxa vegirtinê ya nimûneya kontrolê ya nehatî dermankirin wekî 100% rêjeya zindîbûnê tê hesibandin.Bi kêmanî 3 ceribandinan bi karanîna çar dubareyên biyolojîkî yên serbixwe pêk bînin.IC50 li ser bingeha encamên zindîtiyê ji kelek bersivek dozê tê hesibandin.
Dûv re, di gava duyemîn de, bi înkubakirina pariyên bi 150 mM NaCl ji bo demên cûda (0, 1.5, 3, 6, 12, û 24 demjimêran) berî dermankirina şaneyê, rewşên komkirina nanoparçeyên zîv ên cihêreng hatin hilberandin.Dûv re, heman ceribandina MTT-ê wekî ku berê hatî destnîşan kirin hate kirin da ku guheztinên di zindîbûna hucreyê de ku ji berhevbûna perçeyan bandor bûne binirxîne.GraphPad Prism 7 bikar bînin da ku encama dawîn binirxînin, girîngiya îstatîstîkî ya ceribandinê bi testa t-ya nehevkirî hesab bikin, û asta wê wekî * (p ≤ 0,05), ** (p ≤ 0,01), *** (p ≤ 0,001) nîşan bikin. ) Û **** (p ≤ 0,0001).
Sê mezinahiyên cihêreng ên nanoparçeyên zîv (AgNP-I, AgNP-II û AgNP-III) ji bo hestiyariya antîbakteriyal a ji bo Cryptococcus neoformans IFM 5844 (IFM; Navenda Lêkolînê ya Ji bo Kêçikên Patojen û Toksîkolojiya Mîkrobial, Zanîngeha Chiba TestMC6301) û Bacillus S. (SZMC: Szeged Microbiology Collection) û E. coli SZMC 0582 di navgîniya RPMI 1640 de (Sigma-Aldrich Co.).Ji bo nirxandina guheztinên çalakiya antîbakteriyal a ku ji ber berhevkirina pariyan çêdibe, pêşî, hûrbûna wan a herî kêm (MIC) ji hêla mîkrodilutionê ve di plakaya mîkrotîterê ya 96 baş de hate destnîşankirin.Ji 50 μL suspensiona hucreya standardkirî re (5 × 104 şan/ml di navgîna RPMI 1640 de), 50 μL suspension nanoparçeya zîv lê zêde bikin û bi rêzê du caran ji konsantreya xwe vekin (di navgîna navborî de, rêze 0 û 75 ppm e, yanî, nimûneya kontrolê 50 μL suspensiona hucreyê û 50 μL navgînek bêyî nanoparçeyan vedihewîne.Dûv re, plakaya 48 demjimêran li 30 ° C hate înkubakirin, û dendika optîkî ya çandê li 620 nm bi karanîna xwendevanek plakaya SPECTROstar Nano (BMG LabTech, Offenburg, Almanya) hate pîvandin.Ezmûn sê caran sê caran hate kirin.
Ji bilî ku di vê demê de 50 μL nimûneyên nanoparçeyên yekbûyî yên yekbûyî hatin bikar anîn, heman prosedûra ku berê hatî diyar kirin hate bikar anîn da ku bandora berhevkirinê li ser çalakiya antîbakteriyal a li ser cûreyên jorîn lêkolîn bike.Dewletên cuda yên kombûna nanoparçeyên zîv bi înkubakirina pariyên bi 150 mM NaCl ji bo demên cihêreng (0, 1,5, 3, 6, 12, û 24 demjimêran) berî hilberandina şaneyê têne hilberandin.Suspensionek ku bi 50 μL navgîniya RPMI 1640 hatî pêvekirî wekî kontrolek mezinbûnê hate bikar anîn, di heman demê de ji bo kontrolkirina jehrê, suspensionek bi nanoparçeyên ne-hevkirî hate bikar anîn.Ezmûn sê caran sê caran hate kirin.GraphPad Prism 7 bikar bînin da ku encama dawîn dîsa binirxînin, bi karanîna heman analîza statîstîkî wekî analîza MTT-ê.
Asta berhevkirina pariyên herî piçûk (AgNP-I) hate destnîşan kirin, û encam bi qismî di xebata meya berê de hatin weşandin, lê ji bo berhevdanek çêtir, hemî zêran bi tevahî hatine kontrol kirin.Daneyên ceribandinê di beşên jêrîn de têne berhev kirin û nîqaş kirin.Sê pîvanên AgNP.19
Pîvandinên ku ji hêla TEM, UV-Vis û DLS ve têne kirin senteza serketî ya hemî nimûneyên AgNP verast kirin (Wêne 2A-D).Li gorî rêza yekem a Figure 2, parça herî piçûk (AgNP-I) morfolojîyek gewherî ya yekgirtî ya bi navgîniya navînî bi qasî 10 nm nîşan dide.Rêbaza mezinbûnê ya bi navbeynkariya tovê di heman demê de AgNP-II û AgNP-III bi rêzikên mezinahiyê yên cihêreng ên bi pîvanên navînî yên bi qasî 20 nm û 50 nm peyda dike.Li gorî guheztina standard a belavkirina perçeyan, mezinahiyên sê nimûneyan li hev nakin, ku ev yek ji bo analîza berawirdî ya wan girîng e.Bi danberheva rêjeya navînî û rêjeya ziravî ya pêşnûmeyên 2D yên perçeyên-based TEM-ê, tê texmîn kirin ku spherîtiya parçikan ji hêla pêveka parzûna şiklê ImageJ-ê ve tê nirxandin (Wêne 2E).43 Li gorî vekolîna şeklê pirtikan, rêjeya wan (aliyê mezin/aliyê kin ê çargoşeya sînorkirî ya herî piçûk) ji mezinbûna pirtikan nayê bandor kirin, û rêjeya ziraviya wan (qada pîvandina xeleka kamil/qada teorîk a têkildar. ) gav bi gav kêm dibe.Ev dibe sedema her ku diçe pirtirkên piralî, yên ku di teoriyê de bi rengek bêkêmasî dor in, bi rêjeya ziravî ya 1 re têkildar in.
Figure 2 Wêneya mîkroskopa elektronîkî ya veguheztinê (TEM) (A), şêweya dabeşkirina elektronê (ED) (B), hîstograma dabeşkirina mezinbûnê (C), spekrûma vegirtina ronahiyê ya ultraviyole-dîtbar (UV-Vis) (D), û Citrata şilê navîn -Nanoparçeyên zîv ên bi dawîkirî yên bi pîvana mekanîkî (Z-navînî), potansiyela zeta, rêjeya aspekt û rêjeya stûrbûnê (E) sê rêzikên mezinahiyê yên cihêreng hene: AgNP-I 10 nm (rêza jorîn), AgNP -II 20 nm (rêza navîn e. ), AgNP-III (rêza jêrîn) 50 nm e.
Her çend xwezaya çerxîkî ya rêbaza mezinbûnê heya radeyekê bandor li şeklê parçikan kir jî, di encamê de sferîkbûna piçûktir a AgNP-ên mezintir, her sê nimûne hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hema hebe.Wekî din, wekî ku di xêza 2B de di şêweya dabeşkirina elektronê de tê xuyang kirin, nano krîstalbûna pirçan bandor nabe.Zengila difraksîyonê ya berbiçav - ku dikare bi (111), (220), (200) û (311) nîşaneyên Miller ên zîv re têkildar be - bi wêjeya zanistî û tevkariyên me yên berê re pir hevaheng e.9, 19,44 Parçebûna zengila Debye-Scherrer a AgNP-II û AgNP-III ji ber vê yekê ye ku wêneya ED bi heman mezinbûnê tê girtin, ji ber vê yekê her ku mezinahiya perçeyê zêde dibe, hejmara perçeyên perçebûyî her qada yekîneyê zêde dibe û kêm dibe.
Mezinahî û şiklê nanoparçeyan tê zanîn ku bandorê li çalakiya biyolojîk dike.3,45 Çalakiya katalîtîk û biyolojîkî ya girêdayî şikil dikare bi vê yekê were ravekirin ku şeklên cihêreng mêl dikin ku hin rûyên krîstal zêde bibin (xwedî nîşaneyên Miller ên cihêreng), û van rûyên krîstal xwedî çalakiyên cûda ne.45,46 Ji ber ku pariyên amadekirî encamên ED-ê yên wekhev ên ku bi taybetmendiyên krîstal ên pir dişibin hev peyda dikin, dikare were texmîn kirin ku di ceribandinên meya paşîn a îstîqrara koloidal û çalakiya biyolojîkî de, her cûdahiyên ku têne dîtin divê ji mezinahiya Nanoparticle re, ne taybetmendiyên girêdayî şeklê, bêne hesibandin.
Encamên UV-Vis yên ku di Figure 2D de hatine kurt kirin bêtir balê dikişînin ser xwezaya ferîkî ya bêkêmasî ya AgNP-ya sentezkirî, ji ber ku lûtkeyên SPR yên her sê nimûneyan li dora 400 nm ne, ku ev nirxek taybetmendî ya nanoparçeyên zîv ên spehî ye.29,30 Spektrên hatine girtin di heman demê de mezinbûna serketî ya bi navbeynkariya tovê nanozîv piştrast kir.Her ku mezinahiya parçikê zêde dibe, dirêjahiya pêlê ku bi vegirtina ronahiyê ya herî zêde ya AgNP-II re têkildar e - bi taybetî - Li gorî wêjeyê, AgNP-III guheztinek sor derbas kir.6,29
Di derbarê îstîqrara koloidal a destpêkê ya pergala AgNP de, DLS hate bikar anîn da ku pîvana navînî ya hîdrodînamîka û potansiyela zeta ya perçeyan di pH 7.2 de bipîve.Encamên ku di Xiflteya 2E de têne xuyang kirin destnîşan dikin ku AgNP-III ji AgNP-I an AgNP-II xwedan îstîqrara koloidal a bilindtir e, ji ber ku rêwerzên hevpar destnîşan dikin ku potansiyela zeta ya 30 mV mutleq ji bo aramiya koloidal a demdirêj hewce ye. nirxa navînî ya Z (wek pîvana navînî ya hîdrodînamîkî ya perçeyên azad û berhevkirî tê wergirtin) bi mezinahiya parça seretayî ya ku ji hêla TEM-ê ve hatî wergirtin ve tê berhev kirin, ji ber ku her du nirx her ku nêzîk bin, ew qas siviktir dereceya berhevkirina nimûneyê.Di rastiyê de, navîniya Z ya AgNP-I û AgNP-II bi maqûl ji mezinahiya pariyên wan ên sereke yên ku ji hêla TEM-ê ve hatî nirxandin mezintir e, ji ber vê yekê li gorî AgNP-III, ev nimûne têne pêşbînîkirin ku bi îhtîmalek mezin werin berhev kirin, li cihê ku potansiyela zeta ya pir neyînî. bi mezinahiyek nêzîk ve tê nirxa navînî ya Z.
Ravekirina vê diyardeyê dikare du alî be.Ji aliyek ve, di hemî gavên sentezê de giraniya citrate di astek wekhev de tê domandin, ku hejmareke zêde ya komên rûkalê barkirî peyda dike da ku pêşî li kêmbûna qada taybetî ya perçeyên ku mezin dibin bigire.Lêbelê, li gorî Levak et al., molekulên piçûk ên mîna citrate dikarin bi hêsanî ji hêla biomolekulên li ser rûyê nanoparçeyan ve werin guheztin.Di vê rewşê de, aramiya koloidal dê ji hêla korona biomolekulên ku têne hilberandin ve were destnîşankirin.31 Ji ber ku ev tevger di pîvandinên me yên kombûnê de jî hate dîtin (paşê bi hûrgulî hate nîqaş kirin), girtina sitrate bi tenê nikare vê diyardeyê rave bike.
Ji hêla din ve, mezinahiya parçikê berevajî meyla kombûnê ya di asta nanometer de berevajî ye.Ev bi giranî ji hêla rêbaza kevneşopî ya Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (DLVO) ve tê piştgirî kirin, ku tê de kêşana parçikan wekî berhevoka hêzên balkêş û vekêşanê di navbera pirtikan de tê binav kirin.Li gorî He et al., nirxa herî zêde ya kêşeya enerjiya DLVO bi mezinahiya nanoparçeyên di nanoparçeyên hematite de kêm dibe, gihandina enerjiya bingehîn a herî hindik hêsantir dike, bi vî rengî kombûna neveger (kondensasyon) pêşve dike.47 Lêbelê, tê texmîn kirin ku li derveyî sînorên teoriya DLVO aliyên din hene.Her çend gravîteya van der Waals û vekêşana du-tebeqeya elektrostatîk bi zêdebûna mezinahiya perçeyan re dişibin hev, vekolînek ji hêla Hotze et al.pêşniyar dike ku ew bandorek bihêztir li ser kombûnê heye ji ya ku DLVO destûrê dide.14 Ew di wê baweriyê de ne ku keviya rûxara nanoparçeyan nema dikare wekî rûxeyek rût were texmîn kirin, ev yek jî dike ku texmîna matematîkî bêkêmasî bike.Wekî din, her ku mezinahiya perçeyê kêm dibe, rêjeya atomên ku li ser rûyê erdê hene zêde dibe, ku rê li ber avahiya elektronîkî û tevgera barkirina rûkalê vedike.Û reaktîvîteya rûkalê diguhezîne, ku dibe ku bibe sedema kêmbûna barkirinê di qata ducarî ya elektrîkê de û kombûnê pêşve bibe.
Dema ku encamên DLS yên AgNP-I, AgNP-II, û AgNP-III di Figure 3 de didin ber hev, me dît ku her sê nimûneyan berhevbûna pH-ya wekhev nîşan didin.Jîngehek pir asîdî (pH 3) potansiyela zeta ya nimûneyê diguhezîne 0 mV, dibe sedema ku parçikan berhevokên mîkron çêbike, dema ku pHya alkalîn potansiyela zetaya xwe vediguhezîne nirxek neyînî ya mezintir, ku li wir perçe perçeyên piçûktir çêdikin (pH 5 ).Û 7.2) ), an jî bi tevahî nehevkirî bimîne (pH 9).Di navbera nimûneyên cûda de hin cûdahiyên girîng jî hatin dîtin.Di tevahiya ceribandinê de, AgNP-I îsbat kir ku ji guherînên potansiyela zeta yên ku bi pH-ê ve têne çêkirin de ya herî hesas e, ji ber ku potansiyela zeta ya van perçeyan di pH 7.2 de li gorî pH 9 kêm bûye, dema ku AgNP-II û AgNP-III tenê A nîşan didin. guhertineke berbiçav di ζ de li dora pH 3 ye. Wekî din, AgNP-II guheztinên hêdîtir û potansiyela zeta ya nerm nîşan da, di heman demê de AgNP-III tevgera herî sivik a sêyan nîşan da, ji ber ku pergalê nirxa zeta ya herî mutleq û tevgera meyla hêdî nîşan da. AgNP-III Herî berxwedêr ji berhevbûna pH-ê re.Ev encam bi encamên pîvana pîvana hîdrodînamîkî ya navîn re hevaheng in.Bi berçavgirtina mezinahiya parçikên primerên wan, AgNP-I di hemî nirxên pH-ê de kombûna hêdî hêdî nîşan da, bi îhtîmalek mezin ji ber paşxaneya 10 mM NaCl, dema ku AgNP-II û AgNP-III tenê di berhevkirina pH 3 de girîng nîşan didin.Cûdahiya herî balkêş ev e ku tevî mezinahiya nanoparçeya xwe ya mezin, AgNP-III di 24 saetan de di pH 3 de berhevokên herî piçûk çêdike, ku taybetmendiyên xwe yên dij-tevlihevkirinê ronî dike.Bi dabeşkirina navînî Z-ya AgNP-ê di pH 3 de piştî 24 demjimêran bi nirxa nimûneya amadekirî re, meriv dikare were dîtin ku mezinahiyên hevgirtî yên AgNP-I û AgNP-II 50 carî, 42 carî û 22 carî zêde bûne. , bi rêzê ve.III.
Figure 3 Encamên belavbûna ronahiya dînamîkî ya nimûneya nanoparçeyên zîvê yên bi sitrate qedandî bi mezinbûna mezinbûnê (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II û 50 nm: AgNP-III) wekî pîvana hîdrodînamîkî ya navîn (Z navînî) têne diyar kirin. ) (rast) Di bin şert û mercên cûda yên pH de, potansiyela zeta (çep) di nav 24 demjimêran de diguhezîne.
Tevhevbûna girêdayî pH-ê ya dîtbar di heman demê de bandor li ser rezonansa plazmona rûkalê ya taybet (SPR) ya nimûneyên AgNP jî kir, wekî ku ji hêla spektrên wan ên UV-Vis ve hatî destnîşan kirin.Li gorî jimareya Pêvek S1, kombûna her sê suspensionên nanoparçeyên zîv bi kêmbûna tundiya lûtkeyên wan ên SPR û veguheztinek sor a nerm li dû xwe tê.Rêjeya van guhertinan wekî fonksiyonek pH bi asta kombûnê ya ku ji hêla encamên DLS ve hatî pêşbînîkirin re hevaheng e, lêbelê, hin meylên balkêş hatine dîtin.Berevajî têgihiştinê, derdikeve holê ku AgNP-II-a navîn ji guheztinên SPR-ê herî hesas e, dema ku du nimûneyên din kêmtir hesas in.Di lêkolîna SPR de, 50 nm sînorê mezinahiya parçikê ya teorîkî ye, ku tê bikar anîn da ku perçeyan li gorî taybetmendiyên wan ên dielektrîkî veqetîne.Parçeyên ji 50 nm piçûktir (AgNP-I û AgNP-II) dikarin wekî dîpolên dîelektrîkî yên sade werin binav kirin, dema ku perçeyên ku digihîjin vê sînorê (AgNP-III) xwedan taybetmendiyên dielektrîkî yên tevlihevtir in, û rezonansa wan Band di nav guhertinên pirmodal de parçe dibe. .Di mijara du nimûneyên piçûktir ên piçûk de, AgNPs dikarin wekî dîpolên hêsan werin hesibandin, û plazma bi hêsanî dikare li hev biqelişe.Her ku mezinahiya perçeyê zêde dibe, ev hevgirtin bi bingehîn plazmayek mezintir çêdike, ku dibe ku hestiyariya bilind a ku tê dîtin rave bike.29 Lêbelê, ji bo pariyên herî mezin, texmîna dipolê ya hêsan ne derbasdar e dema ku dewletên din ên pevgirêdanê jî çêdibin, ku dikare meyla kêmbûna AgNP-III rave bike ku guhartinên spektral nîşan bide.29
Di bin şert û mercên ceribandina me de, tê îspat kirin ku nirxa pH bandorek kûr li ser aramiya koloidal a nanoparçeyên zîv ên bi citrate yên bi mezinahiyên cihêreng heye.Di van pergalan de, îstîqrar ji hêla komên -COO- yên barkirî yên neyînî yên li ser rûyê AgNP-an ve tê peyda kirin.Koma karboksîlate ya karboksîlat a îyona sîtratê di hejmareke mezin ji îyonên H+ de tê protonkirin, ji ber vê yekê koma karboksîla hatî çêkirin nema dikare vegerandina elektrostatîk di navbera pirtikan de peyda bike, wekî ku di rêza jorîn a jimar 4 de tê nîşandan. Li gorî prensîba Le Chatelier, AgNP Nimûne zû di pH 3 de kom dibin, lê her ku pH zêde dibe gav bi gav hê bêtir sabît dibin.
Figure 4 Mekanîzmaya şematîkî ya pêwendiya rûkalê ku ji hêla kombûnê ve di bin pHên cihêreng (rêza jorîn), giraniya NaCl (rêza navîn), û biomolekulan (rêza jêrîn) ve hatî destnîşankirin.
Li gorî jimar 5, îstîqrara koloidal a di suspensionên AgNP yên bi mezinahiyên cihêreng de jî di bin zêdebûna tansiyona xwê de hate lêkolîn kirin.Li ser bingeha potansiyela zeta, mezinbûna nanoparçeyê ya di van pergalên AgNP yên ku bi citrate qedandin de dîsa li hember bandorên derveyî yên NaCl berxwedanek zêde peyda dike.Di AgNP-I de, 10 mM NaCl bes e ku tevliheviyek sivik çêbike, û giraniya xwê ya 50 mM encamên pir dişibin hev peyda dike.Di AgNP-II û AgNP-III de, 10 mM NaCl bi girîngî bandorê li potansiyela zeta nake ji ber ku nirxên wan li (AgNP-II) an li jêr (AgNP-III) -30 mV dimînin.Zêdekirina giraniya NaCl heya 50 mM û di dawiyê de heya 150 mM NaCl bes e ku di hemî nimûneyan de nirxa bêkêmasî ya potansiyela zetayê bi girîngî kêm bike, her çend perçeyên mezintir barek neyînî bêtir digirin.Ev encam bi pîvana navînî ya hîdrodînamîkî ya AgNP re hevaheng in;xêzên trendê yên Z ên ku li ser 10, 50, û 150 mM NaCl têne pîvandin, nirxên cûda nîşan didin, hêdî hêdî zêde dibin.Di dawiyê de, di her sê ceribandinên 150 mM de berhevokên mezinahiya mîkronê hatin dîtin.
Figure 5 Encamên belavbûna ronahiya dînamîkî ya nimûneya nanoparçeyên zîvê yên ku bi sitrate qedandî bi mezinbûna mezinbûnê (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II û 50 nm: AgNP-III) wekî pîvana hîdrodînamîkî ya navîn (Z navînî) têne diyar kirin. ) (rast) û potansiyela zeta (çep) di nav 24 demjimêran de di bin hûrgelên cûda yên NaCl de diguhezin.
Encamên UV-Vis di Wêneya Pêvek S2 de destnîşan dikin ku SPR ya 50 û 150 mM NaCl di her sê nimûneyan de kêmbûnek tavil û girîng heye.Ev dikare ji hêla DLS ve were ravekirin, ji ber ku berhevkirina bingeha NaCl ji ceribandinên pH-girêdayî zûtir pêk tê, ku bi cûdahiya mezin di navbera pîvandinên zû (0, 1.5, û 3 demjimêran) de tê rave kirin.Digel vê yekê, zêdekirina hûrbûna xwê dê destûrdana têkildar a navgîna ceribandinê jî zêde bike, ku dê bandorek kûr li ser rezonansa plazmona rûkal hebe.29
Bandora NaCl di rêza navîn a jimar 4 de hatiye kurtkirin. Bi gelemperî, dikare were encamdan ku zêdekirina tansiyona klorîdê sodyûm bandorek mîna zêdekirina asîdetê heye, ji ber ku îyonên Na+ meyla hevrêzkirina li dora komên karboksîlate hene. tepisandina AgNP-ên potansiyela zeta ya neyînî.Wekî din, 150 mM NaCl di her sê nimûneyan de berhevokên bi pîvana mîkronê hilberandin, ev destnîşan dike ku giraniya elektrolîtê ya fîzyolojîkî zirarê dide aramiya koloidal a AgNP-ên ku bi citrate qedandin.Bi nihêrîna giraniya kondensasyona krîtîk (CCC) ya NaCl li ser pergalên AgNP yên wekhev, ev encam dikarin bi şehrezayî di wêjeya têkildar de werin cîh kirin.Huynh et al.Hesab kir ku CCC ya NaCl ji bo nanoparçeyên zîvê yên ku bi sitrate bi dawî bûne û bi nîveka navînî 71 nm 47,6 mM bû, dema ku El Badawy et al.dît ku CCC ya 10 nm AgNPs bi cilê citrate 70 mM bû.10,16 Wekî din, CCC-ya girîng a bi qasî 300 mM ji hêla He et al. ve hate pîvandin, ku bû sedem ku rêbaza senteza wan ji weşana berê behskirî cûda be.48 Her çend beşdariya heyî ne ji bo analîzek berfireh a van nirxan e, ji ber ku şert û mercên ceribandina me di tevliheviya tevahiya lêkolînê de zêde dibin, giraniya biyolojîkî ya têkildar a NaCl ya 50 mM, nemaze 150 mM NaCl, pir zêde xuya dike.Koagulasyonek çêdibe, guhertinên bihêz ên ku hatine tespît kirin rave dike.
Di ceribandina polîmerîzasyonê de gava paşîn ev e ku meriv molekulên sade lê ji hêla biyolojîkî ve têkildar bikar bîne da ku têkiliyên nanoparticle-biomolecule simule bike.Li ser bingeha encamên DLS (Wêneyên 6 û 7) û UV-Vis (Hêjmarên Pêvek S3 û S4), hin encamên gelemperî dikarin bêne pejirandin.Di bin şert û mercên ceribandina me de, molekulên glukoz û glutamine yên ku hatine lêkolîn kirin dê di ti pergala AgNP-ê de tevliheviyê çênekin, ji ber ku meyla Z-ya navîn ji nêz ve bi nirxa pîvana referansa têkildar re têkildar e.Her çend hebûna wan bandorê li kombûnê nake jî, encamên ceribandinan destnîşan dikin ku ev molekul bi qismî li ser rûyê AgNPs têne vegirtin.Encama herî berbiçav a ku vê nêrînê piştgirî dike, guherîna dîtbarî di vegirtina ronahiyê de ye.Her çend AgNP-I guheztinên dirêjahiya pêlê an ziravbûnê yên watedar nîşan nade jî, ew bi pîvandina zêrên mezin re zelaltir tê dîtin, ku bi îhtîmalek mezin ji ber hesasiyeta optîkî ya mezin a ku berê hatî behs kirin e.Bêyî hûrguliyê, glukoz piştî 1,5 demjimêran dikare bibe sedema veguheztinek sor a mezintir li gorî pîvana kontrolê, ku di AgNP-II de bi qasî 40 nm e û di AgNP-III de bi qasî 10 nm e, ku bûyera danûstendinên rûkalê îspat dike.Glutamine meylek bi vî rengî nîşan da, lê guhertin ne ew qas eşkere bû.Wekî din, hêjayî gotinê ye ku glutamine dikare potansiyela zeta ya bêkêmasî ya perçeyên navîn û mezin kêm bike.Lêbelê, ji ber ku ev guheztinên zeta bandorê li asta kombûnê nakin, meriv dikare were texmîn kirin ku tewra biomolekulên piçûk ên mîna glutamine jî dikarin dereceyek paşvekêşana cîhê di navbera pirçan de peyda bikin.
Figure 6 Encamên belavbûna ronahiya dînamîkî ya nimûneyên nanoparçeyên zîv ên bi citrate-dawî yên bi mezinbûna mezinbûnê (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II û 50 nm: AgNP-III) wekî pîvana hîdrodînamîkî ya navîn (navgîniya Z) têne diyar kirin. (rast) Di bin şert û mercên derveyî yên hûrgelên cûda yên glukozê de, potansiyela zeta (çep) di nav 24 demjimêran de diguhezîne.
Figure 7 Encamên belavbûna ronahiya dînamîkî ya nimûneya nanoparçeyên zîvê yên bi sitrate qedandî bi mezinbûna mezinbûnê (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II û 50 nm: AgNP-III) wekî pîvana hîdrodînamîkî ya navîn (Z navînî) têne diyar kirin. ) (rast) Di hebûna glutamine de, potansiyela zeta (çep) di nav 24 demjimêran de diguhere.
Bi kurtasî, biomolekulên piçûk ên mîna glukoz û glutamine di berhevoka pîvandî de bandorê li aramiya koloidal nakin: her çend ew bandorê li ser potansiyela zeta û encamên UV-Vis bi dereceyên cihêreng dikin jî, encamên navînî yên Z ne hevgirtî ne.Ev destnîşan dike ku adsorbasyona rûvî ya molekulan vekêşana elektrostatîk asteng dike, lê di heman demê de îstîqrara pîvanê peyda dike.
Ji bo ku em encamên berê bi encamên berê ve girêbidin û şert û mercên biyolojîkî bi jêhatîtir simul bikin, me hin ji hêmanên çanda hucreyê yên ku herî gelemperî têne bikar anîn hilbijart û wan wekî şertên ceribandinê ji bo lêkolîna aramiya koloidên AgNP bikar anîn.Di tevahiya ceribandina in vitro de, yek ji fonksiyonên herî girîng ên DMEM-ê wekî navgînek damezrandina şert û mercên osmotîk ên pêwîst e, lê ji hêla kîmyewî ve, ew çareseriyek xwê ya tevlihev e ku bi tevahî hêza ionîkî ya mîna 150 mM NaCl ye. .40 Wekî ku ji bo FBS, ew tevliheviyek tevlihev e ji biomolekulan - di serî de proteînan - ji hêla vegirtina rûvî ve, ew bi encamên ceribandinê yên glukoz û glutamine re hin dişibin hev, tevî pêkhateya kîmyewî û cihêrengiyê Cins pir tevlihevtir e.19 DLS û UV-Encamên xuyang ên ku bi rêzê di Xiflteya 8 û Figure S5 ya Pêvekirî de têne xuyang kirin, bi lêkolîna pêkhateya kîmyewî ya van materyalan û girêdana wan bi pîvandinên di beşa berê re têne rave kirin.
Figure 8 Encamên belavbûna ronahiya dînamîkî ya nimûneya nanoparçeyên zîv ên ku bi sitrate qedandî bi mezinbûna mezinbûnê (10 nm: AgNP-I, 20 nm: AgNP-II û 50 nm: AgNP-III) wekî pîvana hîdrodînamîkî ya navîn (Z navînî) têne diyar kirin. ) (rast) Di hebûna pêkhateyên çanda şaneyê de DMEM û FBS, potansiyela zeta (çep) di nav 24 demjimêran de diguhezîne.
Di DMEM-ê de hejandina AgNP-ên bi mezinahiyên cihêreng bandorek mîna ya ku di hebûna tansiyonên bilind ên NaCl de tê dîtin li ser aramiya koloidal heye.Belavbûna AgNP-ê di 50 v/v% DMEM de destnîşan kir ku bi zêdebûna potansiyela zeta û nirxa navînî ya Z û kêmbûna hişk a tundiya SPR-ê re hevgirtina mezin hate tespît kirin.Hêjayî gotinê ye ku mezinahiya kombûna herî zêde ya ku ji hêla DMEM ve piştî 24 demjimêran hatî çêkirin, berevajî mezinahiya nanoparçeyên pêşîn e.
Têkiliya di navbera FBS û AgNP de mîna ya ku di hebûna molekulên piçûktir ên wekî glukoz û glutamine de tê dîtin e, lê bandor xurtir e.Z-ya navînî ya pirtikan bêbandor dimîne, di heman demê de zêdebûna potansiyela zeta tê dîtin.Zêdeya SPR guheztinek sor a sivik nîşan da, lê dibe ku ya balkêştir, tundiya SPR bi qasî pîvana kontrolê kêm kêm nebû.Van encaman dikarin bi adsorbasyona zikmakî ya makromolekulan li ser rûyê nanoparçeyan (rêza jêrîn di Xiflteya 4-ê de) ve were rave kirin, ku nuha wekî çêbûna korona biomolekulî di laş de tê fêm kirin.49