מנגנון לייעול הטיפול בסרטן

שם הפרויקט: ייצור מיקרו-הידרוג’לים מבוססי חלבון

מחלקה: הנדסת ביוטכנולוגיה

שם הסטודנטית: גנוה סמארה, טלפון:  050-8692698, דוא”ל: ghnwa.sa.ma.ra@hotmail.com

שם המנחה: פרופ’ סאמר מרעי, טלפון נייד: 0504041366, דוא”ל: sammar@braude.ac.il

תקציר:

מיקרו-חלקיקם הידרוג’לים מוגדרים כמטריצה של מולקולות מצולבת, הידועים בנפחם הקטן, יכולתם הגבוהה לספיחת מים. ההידרוג’לים מהווים חומר פוטנציאלי במספר יישומים למשל, סובסטרטים לכל רקמות התאים, תבניות להנדסת רקמות, ונשאי תרופות וחלבונים בגוף. החלבונים יכולים לשמש כתחליף מוצלח לפולימרים סינתטיים הנפוצים בייצור מיקרו-חלקיקם בגלל המאפיינים הייחודים שלהם כמו למשל, הייחודיות של המבנה, ההתאמה הביולוגית ויכולתם לפריסה וקיפול.

בפרויקט הנוכחי נעשה שימוש במערכת מיקופלואידית ליצירת מיקרו-חלקיקים מבוססי חלבון  ע”י שימוש בחלבון מסוג אלבומין כחלבון מטרה כאשר המערכת מעניקה שליטה בגודל החלקיקים הרצוי.  פלמור החלקיקים התבצע ע”י ריאקציה פוטו-אקטיבציה חדשנית  באמצעות אור UV ושימוש ב  Lithium phenyl-2,4,6trimethyl-benzoyl phosphinate (LAP) כפוטואינניטור ליצירת רדיקלים חופשיים. החלקיקים אופיינו בעזרת מגוון שיטות כולל: מיקרוסקופ פלורוסנטי (בעזרת חומר פלורסנטי 8-Anilinonaphthalene-1-sulfonic acid (ANS) הנקשר לחלבון מקופל) ו מיקרוסקופ אלקטרוני סורק, על מנת לאפיין גודל והרכב החלקיקים ולבחון מבנה החלבון בתוך החלקיקים.

בנוסף, גם נבחנה השפעת דרגת הpH-  על המבנה של מיקרו-חלקיקים ועל השינוי בנפחם. 

בפרויקט הנוכחי התקבלו חלקיקים בארבעה גדלים שונים עם סטיה יחסית קטנה מהגודל הרצוי, בצורה כדורית הומוגנית עם שטח פנים פורוסיבי. בנוסף, נמצא שהחלקיקים יצבים בדרגותpH  שונות ושומרים על הצורה הכדורית שלהם. pH-קיצוניים גרמו לעליה בקוטר החלקיק כתוצאה מדנטורציה של האלבומין בחלקיקים. לבסוף, ניתן להסיק שהריאקציה מאקטבת באמצעות UV מאפשרת פלמור של מיקרו-חלקיקים מבוססי חלבון ויצור קשרי צלוב. יתר על כך, שינוי דרגות ה pH לא משפיע על יציבות המיקרו-חלקיקם אבל כן משפיע על מבנה החלבון.

צפו בסרטון: