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通过计算机模拟研究发现，纳米粒子的大小、形状和表面化学性质会强烈地影响粒子与细胞膜的相互作用，但它们之间的影响常常是耦合在一起的。马余强和杨恺系统地研究了粒子形状对穿膜的影响，发现粒子形状的影响体现在粒子几何性质的各个方面：粒子形状的各向异性程度和粒子相对于膜的初始取向，是其中最为关键的影响因素，它们决定了粒子穿膜能力的另外两个重要因素——粒子与膜的接触面积和粒子在接触点处的局部曲率变化。而对于粒子的体积，在粒子的物理穿透过程中，却并非一个直接的影响因素。更有意义的是，模拟还揭示了粒子在穿膜过程中会发生两个相反的旋转过程，而这些旋转过程使得粒子几何性质的影响相互耦合，从而使粒子的穿透变得更为复杂。因此，如何利用不同粒子穿膜的旋转动力学是设计纳米粒子穿透能力的一个关键因素。 他们研究认为，如果能充分利用粒子的几何性质，有可能赋予纳米粒子一些特殊功能。例如，它有可能极大地提高纳米粒子的载药能力，还有可能使得纳米粒子具有对特殊细胞的靶向识别能力，从而降低对正常细胞的毒性。 “因此，这些研究结果对今后高性能和低毒性纳米尺度药物输运载体的设计和制备具有重要的指导意义。”有关专家表示。（黄辛） |