Nanoosakeste klassid
- Fullerenes: Buckyballs ja Süsinik tuubid
Mõlemad fullereeni struktuuriklassi kuuluvad, buckyballid ja süsinikust torud on süsinikul põhinevad, võre-sarnased, potentsiaalselt poorsed molekulid. - Vedelkristallid
Vedelkristallterapeutilised ravimid koosnevad orgaanilisest vedelkristallmaterjalist, mis jäljendab looduslikult esinevaid biomolekule nagu valke või lipiide. Neid peetakse väga ohutuks ravimi manustamise meetodiks ning nad võivad sihtida spetsiifilisi kehapiirkondi, kus kudesid on põletikul või kus kasvajaid leitakse. - Liposoomid
Liposoomid on lipiidipõhised vedelkristallid, mida laialdaselt kasutatakse farmaatsia- ja kosmeetikatööstuses, kuna nad suudavad siseruumides rakke purustada, kui nende tarnefunktsioon on täidetud. Liposoomid olid esimesed ravimi manustamisel kasutatavad nanoosakesed, kuid probleemid, nagu näiteks nende kalduvus vesikeskkonda kokku ühendada ja vabastada nende kasulik koormus, põhjustada asendamist või stabiliseerumist uuemate alternatiivsete nanoosakeste abil.
- Nanoshellid
Niinimetatud südamiku kestadena on nanoshellid spetsiifilise ühendi kerakujulised südamikud, mis on ümbritsetud teise kestaga või välisvärviga, mis on mõne nanomeetrilise paksusega.
- Quantum-punktid
Kvantitatiivsed nanokristallid on nanoosakesed, mis sõltuvalt nende suurusest võivad valguda kõikjal vikerkaare värvides. Need nanostruktuurid piiravad juhtivusribade elektronide, valentsribade auke või eksitoneid kõigis kolmes ruumilises suunas. Kvantitatiivsete punktide näideteks on pooljuhtide nanokristallid ja südamiku kestusega nanokristallid, mille pooljuhtmaterjalide vahel on liides. Neid on kasutatud biotehnoloogias rakumärgistuse ja pildistamise jaoks, eriti vähiuuringute puhul.
- Superparamagneetilised nanoosakesed
Superparamagneetilised molekulid on need, mis on magnetväljale meelitatavad, kuid ei jäta pärast magnetvälja eemaldamist jäänud magnetismi. Selektiivsete magnetilistest biosparaatidest on kasutatud 5-100 nm vahemikus diameetriga nanoosakesi. Tüüpilised meetodid hõlmavad raku spetsiifiliste antigeenide antikehade katmist osakestega ümbritseva maatriksi eraldamiseks.
Membraaniga transportimise uuringutes kasutatakse ravimite kohaletoimetamiseks ja geenide transfekteerimiseks superparamagnetilisi raudoksiidi nanoosakesi (SPION). Ravimite, bioaktiivsete molekulide või DNA vektorite sihipärane kohaletoimetamine sõltub välise magnetilise jõu rakendamisest, mis kiirendab ja suunab nende edenemist sihtkudesse. Need on kasulikud ka MRI kontrastainetena.
- Dendrimers
Dendrimerid on väga hargnevad struktuurid, mis on nanomeditsiinis laialdaselt kasutatavad, kuna nende pinnal on mitu molekulaarset "konksu", mida saab kasutada rakutentifikaatori, fluorestsentsvärvainete, ensüümide ja teiste molekulide kinnitamiseks. Esimesed dendriitmolekulid valmistati umbes 1980. aastal, kuid nende huvi on hiljuti õitsenud, kui avastati biotehnoloogilised kasutusviisid.
- Nanorods
Tüüpiliselt on pikkusega 1-100 nm nanorodasid kõige sagedamini valmistatud pooljuhtmaterjalidest ja kasutatakse nanomeditsiinis kui pildistamis- ja kontrastaineid. Nanorodide saab valmistada väikese silikooni, kullaga või anorgaanilise fosfaadiga, muu materjali hulgas.
Praegused mured nanoosakeste ohutuse pärast on toonud kaasa paljude uute uurimisvaldkondade väljatöötamise. Selle tulemusena kasvab meie kogumik teadmistest nanoosakeste vastastikmõjudest rakkudes. Kuna teadustöö edeneb selles põnevas uues biotehnoloogiavaldkonnas, avastatakse pidevalt uusi nanosakesi ja leitakse uusi nanomeditsiini rakendusi.