A Generalized System for Photo-Responsive Membrane Rupture in Polymersomes.
A Generalized System for Photo-Responsive Membrane Rupture in Polymersomes.
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DOI：
10.1002/adfm.201000659
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发表时间：
2010-08-23
影响因子：
19
通讯作者：
Hammer, Daniel A.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kamat, Neha P.;Robbins, Gregory P.;Rawson, Jeff;Therien, Michael J.;Dmochowski, Ivan J.;Hammer, Daniel A.
聚合体是囊泡，其膜由自组装的嵌段共聚聚合物组成。我们最近发现，将共轭多卟啉染料与铁蛋白共包裹在聚合体的膜中，使聚合体具有光合性。在目前的研究中，我们说明了光稳定性可以扩展到含有葡聚糖的囊泡，葡聚糖是一种惰性和廉价的多糖，作为腔内溶质。在这里，我们探索聚合物/卟啉/葡聚糖复合材料的结构特征如何影响其光响应。增加葡聚糖的相对分子质量，降低嵌段共聚物的相对分子质量，改变荧光团与膜的相互作用，可以提高聚合物的光响应性。管腔包封剂与膜的两亲性相互作用以及疏水双层中的局部热产生可能导致膜中的差热膨胀和随后的膜破裂。这项研究提出了一种不需要化学修饰就能赋予任何仿生泡囊系统光响应性的一般方法，以及一种简单的生物惰性方法，用于构建光敏载体以控制包封剂的释放。
Polymersomes are vesicles whose membranes are comprised of self-assembled block co-polymers. We recently showed that co-encapsulating conjugated multi-porphyrin dyes in a polymersome membrane with ferritin protein in the aqueous lumen confers photo-lability to the polymersome. In the present study, we illustrate that the photo-lability can be extended to vesicles containing dextran, an inert and inexpensive polysaccharide, as the luminal solute. Here we explore how structural features of the polymersome/porphyrin/dextran composite affect its photo-response. Increasing dextran molecular weight, decreasing block copolymer molecular weight, and altering fluorophore-membrane interactions results in increasing the photo-responsiveness of the polymersomes. Amphiphilic interactions of the luminal encapsulant with the membrane coupled with localized heat production in the hydrophobic bilayer likely cause differential thermal expansion in the membrane and the subsequent membrane rupture. This study suggests a general approach to impart photo-responsiveness to any biomimetic vesicle system without chemical modification, as well as a simple, bio-inert method for constructing photo-sensitive carriers for controlled release of encapsulants.
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影响因子：
8.6
作者：
Ghoroghchian, P. Peter;Frail, Paul R.;Therien, Michael J.
通讯作者：
Therien, Michael J.
影响因子：
--
作者：
EVANS, E;NEEDHAM, D
通讯作者：
NEEDHAM, D
影响因子：
56.9
作者：
Discher, BM;Won, YY;Hammer, DA
通讯作者：
Hammer, DA
DOI：
10.1051/jphys:01986004703050700
发表时间：
1986-03-01
期刊：
JOURNAL DE PHYSIQUE
影响因子：
--
作者：
LEIBLER, S
通讯作者：
LEIBLER, S
DOI：
10.1073/pnas.0409394102
发表时间：
2005-02-22
影响因子：
11.1
作者：
Ghoroghchian, PP;Frail, PR;Therien, MJ
通讯作者：
Therien, MJ