به این فکر کنید که چقدر دشوار است که بخواهید یک هدیه را در جعبه‌ای که خیلی کوچک است قرار دهید. بعضی اوقات نیاز به جعبه بزرگتر دارید.

نانوذرات ظروف مصنوعی ریز هستند که می‌توانند برای ارائه ماده درمانی به یک مقصد در بدن استفاده شوند. اما برخی از مولکول‌های دارویی مانند هدایایی هستند که برای جعبه نانوذرات با اندازه استاندارد بسیار بزرگ هستند.

مقاله‌ای در مجله Nature Synthesis منتشر شده است که در آن محققان دانشگاه کمبریج توضیح می‌دهند که چگونه یک نانوذرات با اندازه فوق‌العاده ساخته‌اند که می‌تواند برای تحویل محموله‌های بزرگ دارویی استفاده شود.

کنترل منطقی بر خود مونتاژ شدن این نوع قفس‌ها به طور کلی چالش‌های قابل توجهی را ایجاد می‌کند؛ بنابراین به جای پیروی از روش‌های سنتی خود مونتاژی، این تیم تصمیم گرفت از یک فرآیند بلوک ساختمانی ساده با الهام از سیستم‌های زیستی طبیعی استفاده کند. با استفاده از این روش جدید، آن‌ها توانستند به تدریج نانوذرات مصنوعی بزرگتری بسازند، به طوری که این قفس دارای حجم محصور بیشتر از ۹۲ نانومتر مکعب باشد که بزرگترین حجم حفره داخلی محصور شده در لیگاند است.

پیش از این، قفس‌های بزرگتری گزارش شده است اما آن‌ها چارچوب‌های لیگاند بازتری دارند، که به این دلیل مفید نیستند، زیرا این قفس‌ها قادر به اتصال محموله‌ها نبودند.

دکتر کای وو، محقق فوق دکترا گفت: یافته‌های این مطالعه مهم است، زیرا نشان می‌دهد که چگونه ما قادر به ایجاد ساختار‌های پیچیده و کاربردی با استفاده از بلوک‌های ساختمان ساده هستیم.

نانوذرات فوق العاده بزرگ دارای کاربرد‌های بالقوه در زمینه‌هایی مانند تحویل دارو و زیست‌فناوری هستند، جایی که می‌توان از آن‌ها برای ارائه بیومولکول‌های درمانی بزرگتر به قسمت‌های خاص بدن استفاده کرد.

محققان همچنین خاطرنشان کرد: حفره‌های بزرگ داخلی این نانوقفس‌ها می‌توانند به عنوان بستر اتصال زیست مولکول‌های بزرگ مانند پروتئین‌های غشای آب‌گریز یا پروتئاز‌ها باشند که می‌توانند در کشف و توسعه مواد دارویی مفید باشند.

او گفت: به‌طور کلی، این تحقیق درک ما از نحوه ایجاد ساختار‌های نانو گسترش می‌دهد و ممکن است پیامد‌های عملی در زمینه‌های مختلف داشته باشد.

پروفسور جاناتان نیتش، که رهبری این تحقیق را بر عهده داشت، گفت: «این کار، که بخشی از آن توسط شرکت استکس فارماکیتیکالز انجام شده، می‌تواند در توسعه دارو‌ها بسیار موثر باشد.»