Ett team av forskare vid University of Edinburgh har visat att det är möjligt att skapa syntetiska polymerer inuti levande celler. I deras papper publicerad i tidskriften Naturkemi, gruppen beskriver hur de lyckades med denna bedrift och föreslår att deras arbete öppnar dörren till nya möjligheter för att modulera cellulär funktion.

Forskarna noterar att tidigare, forskare har skapat polymerer i närvaro av levande celler - mestadels som ett sätt att inkapsla dem för att tillåta ingenjörskonst. De noterar också att man trodde att syntetiska polymerer inte kunde skapas inuti celler på grund av närvaron av fria radikaler - att skapa polymerer kräver att man lägger till fria radikaler till en blandning av monomerer. I denna nya ansträngning, forskarna har bevisat denna tro felaktig genom att skapa polymerer inuti levande celler i deras labb.

Forskarna rapporterar att de började sin ansträngning med att teoretisera att fria radikaler som rensar inuti en cell inte skulle kunna svara på närvaron av radikaler tillräckligt snabbt för att förhindra att polymerisation inträffar. Deras process började med att lägga till en fotoinitiatormolekyl till en mänsklig cellkultur - som absorberades. Teamet lade sedan till biokompatibla monomerer till cellkulturen som också absorberades i cellen. Teamet lyste sedan ett UV-ljus på cellen så att fria radikaler kunde frigöras från fotoinitiatorn. De fria radikalerna reagerade med de monomera byggstenarna (snabbare än rensarna kunde svara på deras närvaro, som förutspått) vilket resulterar i skapandet av en polymer. Forskarna rapporterar att användning av olika monomerer resulterade i skapandet av olika polymerer - vissa var till och med fluorescerande. De noterar att några av polymererna blev nanopartiklar och några förändrade hur cellerna betedde sig eller rörde sig.

Teamet föreslår att kunskapen om att det är möjligt att skapa polymerer inuti levande celler sannolikt kommer att inleda arbete av andra forskarlag som kommer att vilja undersöka de olika möjligheter som föreställs med polymerer inuti celler. De föreslår vidare att det till och med kan öppna upp ett nytt område inom kemisk biologi. Under tiden, teamet planerar att fortsätta sin egen forskning för att bättre förstå effekten av polymerer på celler när de skapas inuti dem och om cellerna kan överleva så länge som de normalt skulle göra.

© 2019 Science X Network