ВЫЖИВАЕМОСТЬ И ТРАНСФЕКЦИЯ КЛЕТОК HeLa ПРИ КУЛЬТИВАЦИИ НА ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ НИТЕВИДНЫХ НАНОКРИСТАЛЛОВ
Автор: С. В. Шмаков, З. Ф. Сосновицкая, В. М. Кондратьев, А. С. Букатин, А. Д. Большаков
Журнал: Научное приборостроение @nauchnoe-priborostroenie
Рубрика: Приборостроение физико-химической биологии
Статья в выпуске: 1, 2025 года.
Бесплатный доступ
В статье представлены результаты исследования выживаемости клеток культуры HeLa при их культивации на поверхности вертикального массива полупроводниковых нитевидных нанокристаллов (ННК). Показана выживаемость клеток при росте на поверхности ННК, сформированных из фосфида галлия со средней длиной 4 и 8 мкм, а также арсенида галлия со средней длиной 2 мкм. Демонстрируется возможность трансфекции клеток при культивации на массиве ННК путем прямого введения плазмиды в культуральную среду. Показана зависимость эффективности трансфекции от средней длины ННК.
Итевидные нанокристаллы, трансфекция, культура клеток, цитотоксичность
Короткий адрес: https://sciup.org/142244739
IDR: 142244739
Список литературы ВЫЖИВАЕМОСТЬ И ТРАНСФЕКЦИЯ КЛЕТОК HeLa ПРИ КУЛЬТИВАЦИИ НА ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ НИТЕВИДНЫХ НАНОКРИСТАЛЛОВ
- 1. Kim T.K., Eberwine J.H. Mammalian cell transfection: the present and the future // Analytical and bioanalytical chemistry. 2010. Vol. 397. P. 3173–3178. DOI: 10.1007/s00216-010-3821-6
- 2. Liu X., Rong N., Tian Z., Rich J., Niu L., Li P., Zheng H. Acoustothermal transfection for cell therapy // Science
- Advances. 2024. Vol. 10, iss. 16. DOI: 10.1126/sciadv.adk1855
- 3. Wells-Holland C., Elfick A. Transfection reflections: fitfor-purpose delivery of nucleic acids // Nature Reviews Molecular Cell Biology. 2023. Vol. 24, iss. 11. P. 771–772. DOI: 10.1038/s41580-023-00627-6
- 4. Ben-Akiva E., Karlsson J., Hemmati S., Yu H., Tzeng S.Y., Pardoll D.M., Green J.J. Biodegradable lipophilic polymeric mRNA nanoparticles for ligand-free targeting of splenic dendritic cells for cancer vaccination // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2023. Vol.
- 120, iss. 26. Id. e2301606120. DOI: 10.1073/pnas.2301606120
- 5. Kotnik T., Frey W., Sack M., Meglič S.H., Peterka M., Miklavčič D. Electroporation-based applications in biotechnology // Trends in biotechnology. 2015. Vol. 33, iss. 8. P. 480–488. DOI: 10.1016/j.tibtech.2015.06.002
- 6. Chow Y.T., Chen S., Wang R., Liu C., Kong C.W., Li R.A., Sun D. Single cell transfection through precise microinjection with quantitatively controlled injection volumes // Scientific reports. 2016. Vol. 6, iss. 1. Id. 24127. DOI: 10.1038/srep24127
- 7. Barrigón E., Heurlin M., Bi Z., Monemar B., Samuelson L. Synthesis and applications of III–V nanowires // Chem. Rev. 2019. Vol. 119, iss. 15. P. 9170–9220. DOI: 10.1021/acs.chemrev.9b00075
- 8. Sofiah A.G.N., Samykano M., Kadirgama K., Mohan R.V., Lah N.A.C. Metallic nanowires: mechanical properties – theory and experiment // Applied Materials Today. 2018. Vol. 11. P. 320–337. DOI: 10.1016/j.apmt.2018.03.004
- 9. Quan L.N., Kang J., Ning C.Z., Yang P. Nanowires for photonics // Chemical reviews. 2019. Vol. 119, iss. 15. P. 9153–9169. DOI: 10.1021/acs.chemrev.9b00240
- 10. Werner P., Zakharov N.D., Gerth G., Schubert L., Gösele U. On the formation of Si nanowires by molecular beam epitaxy // International journal of materials research. 2006. Vol. 97, iss. 7. P. 1008–1015. DOI: 10.1515/ijmr-2006-0159
- 11. Li B., Li H., Yao X., Zhu X., Liu N. Preparation and ablation resistance of ZrC nanowires-reinforced CVD-ZrC coating on sharp leading edge C/C composites // Applied Surface Science. 2022. Vol. 584. Id. 152617. DOI: 10.1016/j.apsusc.2022.152617
- 12. Kim M., Park N., Lee H.J., Rho J. The latest trends in nanophotonics // Nanophotonics. 2022. Vol. 11, iss. 11.
- P. 2389–2392. DOI: 10.1515/nanoph-2022-0191
- 13. Lu S., Zhang Y., Liu J., Li H.Y., Hu Z., Luo X., Liu H. Sensitive H2 gas sensors based on SnO2 nanowires // Sensors and Actuators B: Chemical. 2021. Vol. 345. Id. 130334. DOI: 10.1016/j.snb.2021.130334
- 14. Shi J., Sun C., Liang E., Tian B. Semiconductor nanowire‐based cellular and subcellular interfaces // Advanced Functional Materials. 2022. Vol. 32, iss. 11. Id. 2107997. DOI: 10.1002/adfm.202107997
- 15. Rajan N.K., Routenberg D.A., Reed M.A. Optimal signalto-noise ratio for silicon nanowire biochemical sensors // Applied physics letters. 2011. Vol. 98, iss. 26. Id. 264107. DOI: 10.1063/1.3608155
- 16. Rahong S., Yasui T., Kaji N., Baba Y. Recent developments in nanowires for bio-applications from molecular to cellular levels // Lab on a Chip. 2016. Vol. 16, iss. 7. P. 1126–1138. DOI: 10.1039/C5LC01306B
- 17. Harberts J., Bours K., Siegmund M., Hedrich C., Glatza M., Schöler H.R., Blick R.H. Culturing human iPSCderived neural progenitor cells on nanowire arrays: mapping the impact of nanowire length and array pitch on proliferation, viability, and membrane deformation // Nanoscale. 2021. Vol. 13, iss. 47. P. 20052–20066. DOI: 10.1039/D1NR04352H
- 18. Kim Y.J., Yoo C.J., Lee U., Yoo Y.M. Cytotoxicity of gold nanorods and nanowires on cultivated neural precursor cells // Journal of nanoscience and nanotechnology. 2015. Vol. 15, iss. 8. P. 5617–5623. DOI: 10.1166/jnn.2015.10612
- 19. Fedorov V.V., Bolshakov A.D., Dvoretckaia L.N., Sapunov G.A., Kirilenko D.A., Mozharov A.M., Shugurov K.Yu., Shkoldin V.A., Cirlin G.E., Mukhin I.S. Selfcatalyzed mbe-grown gap nanowires on Si (111): V/III ratio effects on the morphology and crystal phase switching // Semiconductors. 2018. Vol. 52, iss. 16. P. 2092–2095. DOI: 10.1134/S106378261816008X
- 20. Shalek A.K., Robinson J.T., Karp E.S., Lee J.S., Ahn D.R., Yoon M.H., Park H. Vertical silicon nanowires as a universal platform for delivering biomolecules into living cells // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2010. Vol. 107, iss. 5. P. 1870–1875. URL:
- https://www.pnas.org/cms/asset/a0914056-abd0-4e0dae5d-e8e4260cb9e2/pnas.2010.107.issue-5.toc.pdf
- 21. Choi S.O., Kim Y.C., Lee J.W., Park J.H., Prausnitz M.R., Allen M.G. Intracellular protein delivery and gene transfection by electroporation using a microneedle electrode array // Small. 2012. Vol. 8, iss. 7. P. 1081–1091. DOI: 10.1002/smll.201101747
Статья научная
