<i>In Situ</i>Hybridization of Superparamagnetic Iron-Biomolecule Nanoparticles
Notice bibliographique
Résumé
The increase in interest in the integration of organic-inorganic nanostructures in recent years has promoted the use of hybrid nanoparticles (HNPs) in medicine, energy conversion, and other applications. Conventional hybridization methods are, however, often long, complicated, and multistepped, and they involve biomolecules and discrete nanostructures as separate entities, all of which hinder the practical use of the resulting HNPs. Here, we present a novel, in situ approach to synthesizing size-specific HNPs using Fe-biomolecule complexes as the building blocks. We choose an anticancer peptide (p53p, MW 1.8 kDa) and an enzyme (GOx, MW 160 kDa) as model molecules to demonstrate the versatility of the method toward different types of molecules over a large size range. We show that electrostatic interaction for complex formation of metal hydroxide ion with the partially charged side of biomolecule in the solution is the key to hybridization of metal-biomolecule materials. Electrochemical deposition is then used to produce hybrid NPs from these complexes. These HNPs with controllable sizes ranging from 30 nm to 3.5 μm are found to exhibit superparamagnetic behavior, which is a big challenge for particles in this size regime. As an example of greatly improved properties and functionality of the new hybrid material, in vitro toxicity assessment of Fe-GOx HNPs shows no adverse effect, and the Fe-p53p HNPs are found to selectively bind to cancer cells. The superparamagnetic nature of these HNPs (superparamagnetic even above the size regime of 15-20 nm!), their biocompatibility, and the direct integration approach are fundamentally important to biomineralization and general synthesis strategy for bioinspired functional materials.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».