Күзәнәкләр өсте инженериясе
Күзәнәкләр өсте инженериясе – күзәнәкләрнең өстен үзгәртү белән шөгыльләнгән фәнни юнәлеш. Бу очракта функциональ наноматдәләр ярдәмендә (нанокисәкчекләр, полимер элпәләр, наноторбалар) күзәнәкләрнең төрле файдалы үзлекләрен көчәйтергә яки аларга модификация үткәрергә мөмкин. Шундый төрле модификацияләр күзәнәкләрнең функцияләрен һәм гомумән табигый үзлекләрен тулысынча үзгәртә. Модификация үткән күзәнәкне без «киборг-күзәнәк» дип атыйбыз – ясалма нанотышча белән капланган тере организм. «Киборг-күзәнәкләр» тукымалы инженериядә, биосенсор-күзәнәкләр, агулылыктан саклаучы микрокорылмалар һәм күпкүзәнәкле ясалма кластерлар ясаганда кулланыла. Үткәрелгән фәнни тикшеренүләребезнең иң зур мәгънәләргә ия торганнары микроб күзәнәкләре һәм ясалма күпкүзәнәкле системалар өстендә магнитлы модификация үткәрү («функциальләштерү») ысуллары ачышына юнәлгән иде. Бүгенге тәҗрибәләребез берничә мөһим юнәлешләрдә туплана: 1) магнитлы модификация үткән кеше күзәнәкләре кулланышында ясалма тукымалы кластерлар төзү; 2) полимер һәм функциональ нанокисәкчекләр һәм наноторбалар ярдәмендә «акыллы» өстне модификациягә китерүче каплаулар ясау.
Нанотоксикология
Нанотоксикология - наноматдәләрнең кешегә һәм экосистемаларга зыянлы булуы ихтималын ачыклауга юнәлгән, тиз үсеш алган бер өлкә. Наноматдәләрнең тере организмнарга булган тәэсирен ачыклау өчен кулланылган ысуллар in vivo өлгелләргә (модельләргә) нигезләнә. Наноматдәләрнең агулылыгын ачыклау өчен без төрле өлгелләр кулланабыз. Күптән түгел, «наноҗим» ролен уйнаган, нанокисәкчекләр белән капланган күзәнәкләр куллану нигезендә Caenorhabditis elegans нематодаларына наноматдәләрне күчертү ысулын ачтык. Йоту суыргычы аркылы нематодалар шушы наноҗимнәрне йотып жибәрәләр һәм ахырында нанокисәкчекләр суалчанның азык юлында урнашалар. Шушы наноматдәләр җитештерү ысулын без көмеш һәм магнит нанокисәкчекләренең һәм галлуазит наноторбаларының зыянын тикшерү өчен кулланабыз. Бу ысул ярдәмендә тере нематодалар магнитка сизүчәннәргә әйләнергә мөмкин. Хәзерге вакытта без балчыклы нанокисәкчекләренең агулылык механизмын ачыклауда, аз өйрәнелгән умырткасызлар кулланышында нигезләнгән яңа ысуллар ачышы өстендә эш башкарабыз.
Тукымалы инженерия
Тукымалы инженерия биомедицинаның кискен хәрәкәтле үсә торган һәм популяр секторы булып тора. Югалган яки имгәнгән тукымаларны һәм органнарны алмаштыруга ихтыяҗ гаять зур һәм ул донор органнарын трансплантацияләү исәбенә генә тулысынча канәгатьләндерелә алмый. Шуңа күрә тукымалар прототипларын төзү әһәмиятле проблем булып тора. Ясалма рәвештә төзелә торган тукымаларның мөһим компоненты булып күзәнәкләрнең дөрес эшләвенә кирәкле структура сыйфатында күзәнәктән тыш матрикс тора. Безнең лабораториядә матрикслар төзү буенча тәкъдим ителгән чаралар күзәнәкләр өчен агулаучан лигацияләүче агентларны кулланмавы һәм шулай ук матрикс төзелешенә нанокисәкчәләр кертүе белән аерылып тора. Төзелгән нанокомпозитлы каркаслар деформация вакытында форманы хәтерләүгә һәм күзәнәкләрне адгезияләү дә пролиферацияләү өчен уңайлы булган күзәүле структурага ияләр. Нанокисәкчәләр кушылган табигый биополимерлардан эшләнгән нанокомпозитлы күзәүле 3D гидрогельләрнең механик үзенчәлекләрен өйрәнү һәм in vitro / in vivo анализларын башкару аларның биояралышын һәм биотаркалуын ачыкларга мөмкинлек бирде.
Даруларны адреслап китерү
Даруларны адреслап китерү – тәэсир итүче матдәгә тиешле органга яки күзәнәккә җитәргә мөмкинлек бирә торган даруларны китерү системаларын төзү максатындагы фармакологиянең әһәмиятле юнәлеше ул. Безнең лабораториядә наноконтейнерлар буларак галлуазит минералының табигый балчыклы наноторбаларын куллануы тәкъдим ителде. Аның уникаль үзенчәлеге - төрле берләшмәләр белән тутырыла алучан эчке куышлыкка ия булуы - галлуазит наноторбаларын наноконтейнерлар төзү өчен перспектив материал иттерә. Төрле биологик объектларда аның түбән агулылыгы күрсәтелде. Моннан тыш, галлуазит наноторбаларын төрле типтагы күзәнәк юллары тарафыннан йотылуы өйрәнелде. Төрле күзәнәкләрнең наноторбаларга карата төрле "ашыйсы килү хисе"нә ия булуларын да ачыкладык. Бу феноменны организмның төрле типтагы тукымаларына дару китерү системаларын төзү өчен кулланырга мөмкин. Шулай ук максатлы тукымага кадәр барып җиткәнче дару агентының йогынтысын булдырмау өчен галлуазит наноторбаларының очларында функциональ стопперлар формалаштыру буенча ысуллар эшкәртелде.
Caenorhabditis elegans суалчанының эчәклек симбионты буларак карамайны таркатучы Alcanivorax borkumensis бактерияләре
18-34-00778 мол_а РФФИ ПРОЕКТЫ
Проектның беренче этабы кысаларында ирекле тереклек итүче микроскопик Caenorhabditis elegansсуалчаннары белән карамайны таркатучы Alcanivorax borkumensis бактерияләренең “хуҗа-микрофлора” системасындагы үзара бәйләнеше өйрәнелде. Тулырак...
Кыскача татарча-инглизчә-урысча нанотерминнар сүзлеге
Нанокисәкчә - nanoparticle - наночастица
Күзәүле – cellular - пористый
Биояралыш – biocompatibility - биосовместимость
Биотаркалу - biodegradability - биоразлагаемость
Форманы хәтерләү – shape memory - память формы
Тукымалы инженерия – tissue engineering - тканевая инженерия
Күзәнәктән тыш матрикс – extracellular matrix - внеклеточный матрикс
Лигацияләүче агентлар – ligating agents - лигирующие агенты
Агулаучан – toxic - токсичный
Даруларны адреслап китерү – targeted drug delivery- адресная доставка
лекарств
Наноторбалар – nanotubes - нанотрубки
Максатлы, тиешле – target - целевой