2018
DOI: 10.1021/acsnano.7b06439
|View full text |Cite
|
Sign up to set email alerts
|

In Situ Observation of Chymotrypsin Catalytic Activity Change Actuated by Nonheating Low-Frequency Magnetic Field

Abstract: Magnetomechanical modulation of biochemical processes is a promising instrument for bioengineering and nanomedicine. This work demonstrates two approaches to control activity of an enzyme, α-chymotrypsin immobilized on the surface of gold-coated magnetite magnetic nanoparticles (GM-MNPs) using a nonheating low-frequency magnetic field (LF MF). The measurement of the enzyme reaction rate was carried out in situ during exposure to the magnetic field. The first approach involves α-chymotrypsin-GM-MNPs conjugates,… Show more

Help me understand this report

Search citation statements

Order By: Relevance

Paper Sections

Select...
2
1
1

Citation Types

0
36
0
2

Year Published

2018
2018
2023
2023

Publication Types

Select...
7
1

Relationship

2
6

Authors

Journals

citations
Cited by 36 publications
(38 citation statements)
references
References 46 publications
(91 reference statements)
0
36
0
2
Order By: Relevance
“…Так, приложенная сила и созданная ею деформация вызывает разнообразные отклики в живых клетках благодаря механотрансдукции [255], в частности, они меняют проницаемость клеточных мембран и метаболизм клетки, скорость ее роста и деления [253]. Силовое воздействие на биоактивные макромолекулы (ММ) ферментов влияет на их каталитическую активность [256,257]. В анализе взаимодействия различных тканей с имплантами необходимо учитывать весь комплекс биомеханических и физико-химических свойств контактирующих материалов и интерфейсов.…”
Section: разрушение в микро- субмикрои наношкалеunclassified
See 1 more Smart Citation
“…Так, приложенная сила и созданная ею деформация вызывает разнообразные отклики в живых клетках благодаря механотрансдукции [255], в частности, они меняют проницаемость клеточных мембран и метаболизм клетки, скорость ее роста и деления [253]. Силовое воздействие на биоактивные макромолекулы (ММ) ферментов влияет на их каталитическую активность [256,257]. В анализе взаимодействия различных тканей с имплантами необходимо учитывать весь комплекс биомеханических и физико-химических свойств контактирующих материалов и интерфейсов.…”
Section: разрушение в микро- субмикрои наношкалеunclassified
“…Г.Р. Державина и Университета Северной Каролины (США) запатентован и развит биомеханический подход к неинвазивной терапии нового поколения, заключающийся в селективной наномагнито-механическиой активации (NMMA) целевых биомолекулярных структур [256,257,[266][267][268][269][270]. Приложение принципов стрейнтроники -управления характеристиками материалов и нанообъектов посредством их контролируемой деформации -позволяет Force , N P 10 -13 10 -12 10 -11 10 -10 10 -9 10 -8 10…”
Section: разрушение в микро- субмикрои наношкалеunclassified
“…The spectrometer was calibrated against α-Fe. The transmission electron microscopy (TEM) was carried out as described previously 22 with no staining using JEM 2010(HC), 200 kV (JEOL Ltd., Japan). TEM specimens were prepared by aspirating the samples diluted (1000 times) with DI water onto a copper TEM grid.…”
Section: Scientific Reports |mentioning
confidence: 99%
“…The experimental validations of this phenomenon reported so far appear to provide support for the ability of MNPs to disrupt well-defined molecular structures, such as protein globule conformation, "lock and key" protein complex, lipid bilayer packaging or cell cytoskeleton networks. For example, magnetic field-responsive biocatalytic systems with enzyme molecules or enzyme-inhibitor complex attached to MNPs were shown to change catalytic activity in ELF MF 21,22 . Several studies have focused on applying ELF MF to increase the permeability of magnetic liposomes for dye or drug release 23 .…”
mentioning
confidence: 99%
“…While the Fe 3 O 4 part is the MRI contrast agent, it can also be used as a second binding site for functional molecules. Further, its ability for steered guidance along strong field gradients, hyperthermia applications and magneto-mechanical actuation are outstanding and may lead to even more enhanced therapies 7 , 51 – 57 . Due to these properties, targeted delivery based on magnetic NPs to malignant tissues is a promising concept in cancer biology 28 , 57 59 .…”
Section: Introductionmentioning
confidence: 99%