Презентація на тему «Біотехнології і наномедицина»

content: Біотехнології і наномедицинаФоміна Вікторія 11В

content: Біотехнологією називають свідоме виробництво потрібних людині продуктів і матеріалів за допомогою біологічних об'єктів і процесів.Біотехнологія працює збіомолекулами (ДНК, білки ), мікроорганізмами (бактерія-ми, мікроскопічними грибами, дріжджами, спорами, віру-сами ), клітинами і тканинами рослин і тварин. Все це можна розглядати як наноструктури, тому часто біотехнологію розглядають як підрозділ нанотехнології.Основне завданння біотехнології - отримання біооб'єктів із цінними властивостями.

content: НаномедицинаЛабораторії на чипі;Доставка ліків за адресою до ушкоджених клітин;Нові бактерицидні та противірусні засоби;Діагностика захворювань за допомогою квантових точокНанороботи для ремонту ушкоджених клітинНейроелектронні інтерфейси…

content: Лабораторія на чипі (lab-on chip)Розмір чипа - 4х4 смОдночасний аналіз до 12 зразківЧас аналізу- 15-30 хвАналіз ДНК/РНКВстановлення батьківстваВизначення ГМОРання діагностика онкологічних захворюваньВивчення ефективності трансфекції клітинКількісне визначення білківВизначення рівня експресії генівПЛР-аналізІмуноферментний аналізМЕМS/NEMS технології

content: Нанотехнології проти вірусів і бактерійПрепарати на основі наночастинок для ефективного загоювання ран;Антисептичні вуглецеві фільтри з наночастинками;Бактерицидні барвники для профілактики захворювань, що передаються повітряно-крапельним шляхом;Одяг і білизна, що самодезинфікуються;Знезаражуючі аерозолі.

content: З нанотрубкою - на бактеріюФото "ковра" із нанотрубокНанотрубка проколює бактерійну мембрануНанокаталізатор створює вуглецеві трубки і змушує їх збиратися в структуру “ковра”

content: Доставка ліків за адресою “пошкоджена клітина”Біологічна засвоюваність – здатність молекул речовин потрапляти в тіло пацієнта туди, де вони необхідніЗростання дози - зростання токсичності

content: ЛіпосомиЛіпосома – сферичний міхурець із фосфоліпідів, куди можна помістити різноманітні БАР – вітаміни, антибіотики, білкові екстракти тощо.універсальністьантиалергенністьцілеспрямованістьІнтактністьІнструмент мембранної інженерії

content: РакОпераціяПроменева терапіяхіміотерапіяПроблема біозасвоюваності препаратів - перемога не вмінням, а числомЛікарські препарати діють не вибірково - як на хворі, так і на здорові клітиниВід подібних «бомбардувань» виникаєбагато побічних ефектів

content: Акустичні бомбиВведення наночастинок в тканинуЗбірка агрегатів у клітинних структурахчутливість до ультразвукуселективне нагрівання і кіллінг ракових клітинТерофтал (FeO)– дія 10 хв - 80% пухлини гине протягом тижняСтворення антиракових наносистем безпосередньо в пухлинній тканині

content: НанобіотикиМожливість дистанційного керування введеними в організм магнітними наночастинками (наномагнетиками), що здатні "включати" і "виключати" різноманітні біохімічні процеси всередині клітин.Діаметр частинок - 30 нмКожна частинка містить 5-нм металічне ядро, покрите молекулами білка, специфічного до рецепторів клітини- мішені.Керовані зовнішнім магнітним полем (парамагнетики).Можуть індукувати відкривання Ca²+ каналів – генерація нервового імпульсуКерування нервовими сигналами ззовні

content: Квантові точки як люмінесцентні маркериОрганічні барвники: - токсичні- ідентифікуються лише при певній довжині хвиліКвантові точки («штучні атоми») –це напівпровідникові флуоресцентні кристали нанометрового розміру з унікальними хімічними і фізичними властивостями, що не характерні для тих самих речовин в макромасштабі.Біоінертне покриття для діагностики захворювання :- захищає квантові точки від «нападу» ферментів- не дає токсичним речовинам потрапити в організм- різні групи наноміток можна освітлювати одним джерелом

content: Наносистеми та біотехнології: імітуючи природуБіоміметика - біо-життя, “подібне до життя”Живі організми здійснюють нанотехнологічні операції протягом4.5 мільярдів років. Клітина використовує ДНК, РНК і величезну кількість білків для побудови клітинних структур нанометрових розмірів

content: Нанороботи - утворюють кровоносну систему і функціонують в нійЗроблені із алмазоїду чи іншого біосумісного матеріалуБіологічне живлення отримують із глюкози і киснюБоротьба із хвороботворними мікроорганізмами ;регулярне «прибирання» і укріплення судин – попередження атеросклерозу, варикозного розширення вен та ін. хворіб;автоматичне лікування пошкоджених клітин;заміна «хворих» генів «здоровими».

content: респіроцити – штучні аналоги еритроцитів, здатні накопичувати більше кисню при менших розмірах та енергозатратахклотоцити – зупиняють кровотечу за 1 секунду, коли для звичайного тромбогенезу необхідно 5-17 хвмікрофагоцити – штучні імунні клітиникомуноцити - здійснюють зв'язок нанороботів між собою, навігаториВаскулоїд - комплекс медичних нанороботів, що здатні жити і функціонувати в людському організмі, виконуючи функції крові –циркуляцію дихальних газів, глюкози, гормонів, відходів, клітинних компонентів

content: Дякую!