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【新技术革命(一)】新型石墨烯给药技术 癌症或将被攻克

15-01-07 15:07 4677次浏览
skynum
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摘要 当携带药物的“ 毯”与癌细胞接触后,细胞表面的受体抓住抗癌蛋白。同时,癌细胞表面的酶则切断连接抗癌蛋白和石墨烯的肽链。这使得抗癌蛋白留在细胞表面,而满载阿霉素的石墨烯被细胞吸收,开始触发癌细胞死亡之旅。  

某国际研究小组已经开发出以石墨烯片层作为“飞毯”向癌细胞有序提供两种抗癌药物的药物输送技术,每种药物靶向细胞中其最见效的部分。对靶向人肺癌肿瘤的小鼠测试时,该技术效果比任一单一药物效果更好。

研究人员还发现,抗癌蛋白(TRAIL)可以作为主动靶向分子直接绑定到肿瘤细胞表面。该项研究工作由北卡罗莱纳州立大学,北卡罗莱纳大学教堂山分校以及中国药科大学(CPU)研究人员共同完成。

研究人员将两种药物——抗癌蛋白与阿霉素(DOX)连接到石墨烯片层。石墨烯是一种二维碳层薄片,只有一个原子厚。抗癌蛋白递送至癌细胞外部膜最有效,而阿霉素递送至细胞核才是最有效的,因此研究人员希望有序递送药物至其最有效的作用点。

由于阿霉素和石墨烯的分子结构相似,阿霉素直接物理连接到石墨烯上,抗癌蛋白由缩氨酸氨基酸链绑定于石墨烯表面。

携带丰富药物的石墨烯片层进入血液中,然后像纳米级飞毯一样在血液中旅行。由于癌症肿瘤会引起附近血管泄漏,这些飞地毯则通过那些露点渗透到肿瘤中。

当携带药物的“飞毯”与癌细胞接触后,细胞表面的受体抓住抗癌蛋白。同时,癌细胞表面的酶则切断连接抗癌蛋白和石墨烯的肽链。这使得抗癌蛋白留在细胞表面,而满载阿霉素的石墨烯被细胞吸收,开始触发癌细胞死亡之旅。

“飞毯”被细胞“吞噬”后,细胞内的酸性环境促使阿霉素与石墨烯分离,释放出的阿霉素将攻击细胞核。由于石墨烯具有突出的比表面积,该技术提高了抗癌蛋白靶定细胞膜的能力。

在实验室小鼠临床前试验中,研究人员在对人肺癌肿瘤(细胞系A549)进行了飞毯药物输送技术测试,该技术比单独使用抗癌蛋白或阿霉素更有效。

目前,该技术正在争取资金,以支持更多的临床前研究,以确定如何最好地应用这种新技术。该技术若能成熟应用,治愈癌症将不再遥不可及!

画外音:石墨烯作为一种明星材料,似乎可以创造各种奇迹,各国研究人员都在大力开发石墨烯的各种应用,造福人类。不过目前材料安全数据表有关石墨烯的行业应用仍是不完整的。日前,布朗大学的生物学者、工程师和材料科学家团队检测了这种材料对于人体细胞的潜在毒性。他们发现石墨烯纳米粒子的锯齿边缘非常锋利和强劲,能够轻易穿刺入人类皮肤以及免疫细胞的细胞膜,可见石墨烯确实对人类和其他动物都存在潜在的危害。该石墨烯给药技术,石墨烯进入血液把药物输送至癌细胞,但如何与血液分离是个问题。如果置之于血液不管,癌症治愈了,不知道什么新的并发症又出现了。研究人员在大力开发石墨烯应用时,需要先摸清石墨烯的脾性,要明确这些纳米材料在进入我们身体后究竟会发生什么,需要更多试验和数据确定医疗领域是否能够应用这样的材料。
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skynum

15-01-07 20:11

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2015-2019年中国石墨烯行业深度调研及投资前景预测报告

出品单位:中投顾问
报告主编:常轶智, 李加楠
首次出版:2013年7月  最新修订:2014年9月
交付方式:特快专递(2-3天送达)
报告属性:共310页、25.2万字、213个图表
中文版全价:RMB8600 印刷版:RMB7600 电子版:RMB8100
英文版全价:USD6800 印刷版:USD5800 电子版:USD5800

定购电话:0755-82571522、82571566、400-008-1522
值班电话:138 0270 8576(7*24小时服务电话)

内容简介
  石墨烯(Graphene)是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。石墨烯一直被认为是假设性的结构,无法单独稳定存在,直至2004年,英国物理学家成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯,而证实它可以单独存在。2010年,英国物理学家因在石墨烯方面的开创性实验获得了诺贝尔物理学奖。
  石墨烯是一种技术含量非常高、应用潜力非常广泛的碳材料,在半导体产业、光伏产业、锂离子电池、航天、军工、新一代显示器等传统领域和新兴领域都将带来革命性的技术进步。其潜在应用领域包括高速晶体管、透明电极、印刷电子、新型复合材料、超灵敏传感器、新型催化剂、基因测序、储能装置等。
  自石墨烯被发现以来,研究人士一致努力开发这种材料的商业用途,如替代晶硅应用在芯片领域,制造锂离子电池负极材料以及超级电容器,制造可弯曲触摸屏等。随着批量化生产和大尺寸难题逐步突破,石墨烯的产业化步伐正在加快,国内外相关机构的科研投入力度也在上升,市场关注度随之升温。
  石墨烯受到国内外的高度重视。2013年1月28日,欧盟委员会宣布将石墨烯和人脑工程两大科技入选“未来新兴旗舰技术项目”,并分别设立专项研发计划,每项计划将在未来10年内分别获得10亿欧元的经费。与此同时,石墨烯材料逐渐引起了我国政府、学术界和企业界的高度重视。2012年,工业和信息化部发布《新材料产业“十二五”发展规划》,规划中的前沿新材料就包含石墨烯;科技部也明确表态将支持石墨烯的研究。
  我国石墨烯领域研发起步较晚,但发展较快,有潜在优势和后发优势。2013年7月13日,中国石墨烯产业技术创新战略联盟成立。同时,江苏、浙江、深圳、上海、山东、福建、辽宁、重庆、黑龙江与中科院等机构以多种形式协同创新,纷纷建立了产业技术联盟,促进了创新资源优化组合和创新产业化进程。
  作为新兴产业,石墨烯未来发展前景一片光明。从行业整体发展情况看,石墨烯目前还处在研究为主的阶段,产品多处在实验室阶段,产业化进程相对较慢,未来随着产品的逐步产业化,下游的应用市场空间将逐步打开。预计未来五到十年,石墨烯市场规模将达到百亿,带动相关产业达千亿。
  中投顾问发布的《2015-2019年中国石墨烯行业深度调研及投资前景预测报告》共十四章。首先介绍了石墨烯的概念、特性、应用及制备工艺等,接着分析了国内外石墨烯行业的发展现状。然后报告从技术研发、上游资源、下游应用领域、行业标杆企业等方面对石墨烯行业进行了系统解析,最后报告对石墨烯行业的投资潜力及发展前景进行了科学的预测。
  本研究报告数据主要来自于国家统计局、商务部、财政部、工信部、中投顾问产业研究中心、中投顾问市场调查中心以及国内外重点刊物等渠道,数据权威、详实、丰富,同时通过专业的分析预测模型,对行业核心发展指标进行科学地预测。您或贵单位若想对石墨烯行业有个系统深入的了解、或者想投资该行业,本报告将是您不可或缺的重要参考工具。
skynum

15-01-07 20:07

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国内厉害的研究院
江南石墨烯研究院[1] 2011年10月18日在武进经济开发区成立,研究院是由常州市政府、武进区政府共同出资,于2011年9月1日批准组建的公益性科研型事业单位,旨在搭建石墨烯材料及其应用的科技创新平台、技术转移平台、企业孵化平台、创业投资平台和国际交流合作平台,为国内外本领域科技人才和团队开展研发测试、转化科技成果、孵化科技项目、创办科技企业提供服务。石墨烯是一种具有超强导电性能、强度以及透光性的材料,有着巨大的产业化前景。
根据相关规划,常州市石墨烯科技产业园未来将围绕“一核三区”的总体布局,规划建设江南石墨烯研究院(一核)与孵化区、加速区、产业区(三区),致力于搭建石墨烯产业发展的专业平台,推动石墨烯材料的研发应用与产业化。据了解,常州市石墨烯科技产业园总占地面积300亩,建筑面积35万平方米,其中一期总投资10亿元。
江南石墨烯研究院分别与常州二维碳素材料科技有限责任公司、常州第六元素材料科技股份有限公司、常州碳元科技发展有限公司等3家企业签订了投资合作协议,与东南大学、武汉大学签订了共建联合研发中心协议,与常州大学签订了共建测试中心意向协议,与江苏银行常州分行、中国建设银行常州分行签订了战略合作协议。
skynum

15-01-07 20:05

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石墨烯在生物医药领域取得进展
作为新型二维纳米材料石墨烯的重要衍生物,氧化石墨烯在生物医学领域的应用研究引起了人们的广泛兴趣,已经成为纳米生物医学,尤其是纳米载药的研究热点之一。氧化石墨烯作为纳米载药系统的主要优点包括:(1)具有超大的比表面,从而可以实现超高载药率;(2)具有很强的靶向性,容易在肿瘤部位富集;(3)功能化氧化石墨烯在生理条件下具有良好的生物相容性和稳定性。

最近,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张智军研究员课题组在氧化石墨烯载药系统构建研究方面取得系列进展。首先该课题组利用聚乙二醇(PEG)修饰氧化石墨烯作为蛋白递送载体用于细胞功能调控。在研究过程中,该课题组研究发现,氧化石墨烯不仅可以高效的负载蛋白,还可以有效的保护其不被酶水解。更重要的是氧化石墨烯可以递送不同的功能性蛋白进入细胞,实现其对细胞的生理功能的有效调控。

在上述基础上,该课题组与苏州大学附属第二医院兰青教授团队合作,将转铁蛋白共价修饰在聚乙二醇化的氧化石墨烯表面,使药物递送体系可以穿过血脑屏障,进而将抗癌药物阿霉素(DOX)靶向递送至脑胶质瘤部位。体内试验表明,该递送系统可以靶向递送DOX至胶质瘤部位,并有效抑制肿瘤生长,显著延长荷瘤大鼠存活时间。

临床上联合给药能够减少药物的多药耐药性、增强药物的协同抗肿瘤效果。该课题组最近发现,通过聚乙二醇修饰氧化石墨烯有效负载难溶性的蛋白激酶抑制剂BEZ235,与肿瘤坏死因子TNF-α联合作用后,对PIK3CA突变细胞系HCT 116能引起其G1期阻滞和肿瘤细胞细胞凋亡。此外,该课题组与东南大学何农跃教授课题组合作,探讨了聚乙二醇修饰的还原性氧化石墨烯(RGO)对ssRNA细胞内有效递送的可能性。该研究结果对于构建基于氧化石墨烯的新型高效纳米药物/核酸递送体系提供了一种新的思路。该工作最近在国际学术期刊J. Mater. Chem. B发表,并被选为封面文章。

阐明氧化石墨烯进入细胞的途径及机制以及细胞内药物从氧化石墨烯表面的释放行为对于研制新型高效氧化石墨烯载药系统具有重要意义。相关研究工作最近也在国际刊物Nanoscale上获得发表。氧化石墨烯载药系统的系列研究成果受到国际同行的关注,最近该课题组已接受邀请,并在国际学术期刊Theranostics上发表了综述文章Biomedical Applications of Graphene。
skynum

15-01-07 19:39

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之前没注意,恭喜一个板,明天还有肉
[引用原文已无法访问]
xtxfxrdtclt

15-01-07 19:02

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[引用原文已无法访问]一直都是啊,你百度下。
skynum

15-01-07 16:14

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691石墨烯?@xtxfxrdtclt
xtxfxrdtclt

15-01-07 15:54

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真的假的啊?怪不得 600691 阳煤化工今天无缘无故涨停了。
skynum

15-01-07 15:46

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按照目前石墨烯的用途我们可能还不完全熟知,石墨烯(Graphene)是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料。是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜,只有一个碳原子厚度的二维材料。石墨烯一直被认为是假设性的结构,无法单独稳定存在,直至2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃肖洛(KonstantinNovoselov),成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯,而证实它可以单独存在,两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”,共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
  石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;导热系数高达5300 W/m·K,高于碳纳米管和金刚石,常温下其电子迁移率超过15000 cm2/V·s,又比纳米碳管或硅晶体高,而电阻率只约10-6 Ω·cm,比铜或银更低,为世上电阻率最小的材料。因其电阻率极低,电子迁移的速度极快,因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体,也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。石墨烯的出现在科学界激起了巨大的波澜,人们发现,石墨烯具有非同寻常的导电性能、超出钢铁数十倍的强度和极好的透光性,它的出现有望在现代电子科技领域引发一轮革命。在石墨烯中,电子能够极为高效地迁移,而传统的半导体和导体,例如硅和铜远没有石墨烯表现得好。由于电子和原子的碰撞,传统的半导体和导体用热的形式释放了一些能量,2013年一般的电脑芯片以这种方式浪费了72%-81%的电能,石墨烯则不同,它的电子能量不会被损耗,这使它具有了非比寻常的优良特性。
  石墨烯的物理性质包括电子运输、透明度、机械特性、电子作用、记忆效应等具体请参考:http://baike.baidu.com/view/1744041.htm?fr=aladdin 石墨烯开始应用于锂电池负极材料、石墨烯应用于电脑芯片、石墨烯有望入选十三五规划是大概率事件。
  个人观点并不是石墨烯的用途多么宽广,而主要想表达的是石墨烯用途扩大适用范围后带来的资源掠夺和垄断地位,以及加速耗尽能源后能不能及时找到替代材料。如果没有替代资源,那么现在的石墨烯真的要比稀土还要珍贵,还是简单的道理物以稀为贵。

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目前抗癌制药,算是真正的突破
skynum

15-01-07 15:41

1
寻找板块,能齐涨齐跌那种
粉丝团认为当前市场主板轮询完毕,下一步看潜力实力股
[引用原文已无法访问]
skynum

15-01-07 15:37

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600516 方大碳素/ 000511
貌似双龙出海,大市值,技术储备也有
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