2020年7月9日
科学家们西北大学现在制作了一种掺杂有硒的新型黑色素。这种新型生物材料具有赋予诸如危险辐射的人体组织的优异潜力。
用Selenomelanin纳米粒子处理的人细胞。欧洲杯猜球平台图像信用：西北大学。
鉴于空间旅行的兴趣增加和对轻质，多功能和辐射防护生物材料的一般需要，我们对黑色素的潜力感到兴奋。欧洲杯足球竞彩它发生在我们的博士后同胞威Cao，含硒的黑色素将提供比其他形式的黑色素更好的保护。
Nathan Gianneschi，学习铅，西北大学
Gianneschi继续，“这使得这种含量不明显的黑色素在自然界中可能非常好，以这种方式使用这种兴趣可能性。所以我们跳过了发现部分并决定自己。“
该研究最近在线发布美国化学学会杂志7月8日TH.，2020年，在7月打印版本的出版之前。
Gianneschi是西北大学Weinberg艺术与科学学院的雅各和Rosalind Cohn教授，也是国际纳米技术研究所副主任。欧洲杯线上买球Cao是该研究的第一个作者。
黑色素在动物和植物王国的大多数生物中存在，也存在于真菌和细菌中。虽然黑色素最为人知的色素沉着，但它还提供出色的免受有害辐射的保护。
自然含有五种类型的黑色素。但与更常见的eumelanin（在黑发中发现的棕色颜料和黑色颜料）相比，噬菌霉素 - 已经证明了在红发中发现的颜料更有效地吸收X射线。
在几种常见活动中发生不必要的辐射暴露，从航空旅行到临床放射治疗和X射线诊断。在诸如人类空间旅行或核反应堆的分解之类的极端情况下，不必要的辐射曝光呈现出更大的关注。
美国宇航局的标志性“双胞胎学习”揭示了斯堪赛斯科特斯科特·凯利因轨道上的轨道损坏的DNA。在火星任务上发送的宇航员可能会收到比地球上的高达700倍的辐射。
与诸如铅如铅如铅的常规放射防护材料的体重和重量相比，黑色素不仅更轻，而且更加灵活地在如何使用它。欧洲杯足球竞彩目前，黑色素样品在国际空间站的轨道上位于轨道上，并被另一个研究组调查以测试对辐射暴露的材料的反应。
一直是最近研究的重点，含有硫的Pheomelanin;据信硫被认为是这个目的的完美候选者。但Gianneschi的研究组假设了一种新的黑素掺杂与硒而不是硫磺的形式，可以提高X射线的更改善。
硒 - 一种重要的微量营养素 - 在预防癌症中起着至关重要的作用，并根据早期的报道，硒化合物可以保护动物免受有害辐射。虽然已知这些化合物存在于正常的人蛋白中，但它们之前没有与天然黑色素相连。
新型生物材料由Gianneschi的研究团队生产，他们被称为“Selenomelanin”，并用它用于治疗活细胞。为了比较目的，研究人员还制备了用合成eumelanin和pheomelanin处理的细胞，以及缺乏保护性黑色素的细胞。
在获得对人类毒性的辐射剂量后，只有硒胺处理的细胞继续显示正常细胞周期。
我们的结果表明，Selenomelanin提供卓越的辐射保护。我们还发现，合成Selenomelanin更容易Pheomelanin，以及我们创造的是比在自然界中发现的黑色素中的合成嗜合素蛋白酶更接近。
Nathan Gianneschi，学习铅，西北大学
具有微生物的额外测试显示，Selenomelanin也可以是生物合成的，这意味着接受合适的营养物的活细胞随后可以在其自身 - 并且仍然保持其放射性保护特性。
事实上，科学家们在他们的实验室中产生了Selenomelanin，但假设它可能已经存在于自然界中。
“在环境中具有丰富的硒来源，某些生物可能能够通过Selenomelanin的有益作用来适应极端情况，例如辐射，“加入吉安尼昂。
我们的工作要点是Melanin可以充当硒的储存库，有助于确保生物体受益于它。Selenomelanin可能在Selenium如何在硒代谢和生物学上分发的重要作用。这是一个进一步调查的领域。
魏曹，西北大学博士后研究员
Gianneschi和他的研究小组认为，这种新的生物材料可以用于个体皮肤，类似于黑色素的防晒剂。生物材料甚至可以用作保护膜，以在运输过程中保护来自有害辐射的材料。欧洲杯足球竞彩
Gianneschi也是McCormick工程学院的生物医学工程和材料科学与工程教授。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球他也是生命过程中的成员，辛普森查克里研究所和罗伯特H.Lure西北大学综合癌症中心。
题为“Selenomelanin：嗜虾硒模糊的生命亚硒素”的研究是由Muri Grant（FA9550-1-0142）和补充补助金的气势办公室资助的（嗜虾素“资助（AFOSR FA9550-18-1-0477）。
The MURI collaboration comprised Michael D. Burkart from the University of California San Diego, Matthew D. Shawkey from the University of Ghent, and Ali Dhinojwala from the University of Akron, and also Zheng Wang from the U.S. Navy and Michael R. Wasielewski from Northwestern University.
期刊参考：
Cao，W.，等。（2020）Selenomelanin：一种非生物硒硒类似物的噬菌霉素。美国化学学会。doi.org/10.1021/jacs.0c05573.。
来源：https://www.northwestern.edu/