Нанотехнологии, нанобиотехнологии и наномедицина

Слово «нано» происходит от греческого «гном», «карлик». Сначала рассмотрим нанотехнологии: их объекты - объекты нанометрового размера в пределах от микро до ультра-, от 10-3 до 10-18 м. Аттомолярный уровень начинается от 10-18 м.

НАНОТЕХНОЛОГИИ оперируют нанообъектами (наноматериалами), к которым относятся: биологические мембраны, жидкие кристаллы, липосомы, мицеллярные системы и микроэмульсии, надмолекулярные ансамбли и конструкции, нанокомпозиты, нанотрубки, пористые материалы, тонкие пленки и поверхностные слои, ультрадисперсные порошки, фотонные кристаллы, фуллерены.

Применение нанотехнологий и наноматериалов - это новые возможности в электронике, химии, энергетике, биологии, медицине, сельском хозяйстве и других отраслях.

В свою очередь, биомолекулярные нанотехнологии, НАНОБИОТЕХНОЛОГИИ - это новое направление в биологической науке, позволяющее анализировать живые системы на молекулярном уровне с помощью наночастиц.

Переход от «микро» к «нано» - это не количественный, а качественный переход от манипуляции отдельным химическим веществом до манипуляции его молекулами и атомами. Благодаря своим «ультрамикроскопическим» размерам наночастицы приобретают новые физико-химические свойства и функции, существенно отличающиеся от тех функций, которыми обладают микрочастицы и составляющие их молекулы и атомы, т.е. частицы большего размера.

Нанобиотехнологии - это связующее звено между живой и неживой материей и возможность для создания нанобиоустройств, позволяющих понять малые компоненты живого и неживого и оценить их важную роль в функционировании клетки и организма. Неудивительно, что на основе нанобиотехнологий появилась и стремительно развивается наномедицина.

Направления развития наномедицины

Чем привлекательна наномедицина, какое значение она имеет для молекулярной медицины? Во-первых, это новая эпоха развития молекулярной медицины, это ее дальнейший путь (уровень) развития, путь перехода к медицине субмолекулярной, атомной и субатомной, т.е. медицине ближайшего будущего, идущей на смену существующей медицине и связанной с внедрением в практику ранее неизвестных врачу нанобиотехнологий, разрабатываемых с целью эффективной диагностики и лечения наследственных и ненаследственных болезней человека. Во-вторых, это создание атомно-силовых, оптикобиосенсорных, нанопроводных и нанопоровых подходов и методов диагностики, диагностических наноматериалов, позволяющих значительно повысить чувствительность, точность и существенно сократить время диагностики разных заболеваний. В-третьих, это новые возможности для постоянного и выборочного наблюдения (слежения), исправления, конструирования и контроля за управлением биологическими субмолекулярными и ультрамолекулярными системами человека, формирующими физические и химические реакции, происходящие на геномном и протеомном уровнях организации живой материи. В-четвертых, это проникновение в почти не изученную область организации неживой материи, которая, безусловно, оказывает значительное влияние на геномное и протеомное здоровье человека. В-пятых, это использование наноустройств, наноструктур и наночастиц с терапевтическим действием, способных выполнять сложнейшие микрооперации в клетках и тканях: от обнаружения и мониторинга поведения патологических генов (микроорганизмов) до их уничтожения, а также восстановления наследственного материала поврежденных клеток и тканей, обеспечения необходимыми веществами и придания им ряда других функций.

Перейти на страницу: 1 2 3

Биологические препараты

Биологические препараты - группа медицинских продуктов биологического происхождения, в том числе вакцины, препараты крови, аллергены, соматические клетки, ткани, рекомбинантные белки.  Смотреть...

Антибиотики

Большинство ученых подразумевает под антибиотиками не только антибактериальные вещества, образуемые микроорганизмами, но и соединения, обладающие антибактериальной активностью, выделенные из животных тканей и высших растений.  Смотреть...