برای انتقال نانوذرات به درون سلولهای گیاهی از تفنگهای «بیولیستیک» (Biolistic) استفاده شد. بهگزارش سایت ستاد ویژهی توسعهی فناوری نانو بهنقل از «نانو نیوز»، در حال حاضر بیشتر تحقیقات نانوبیوتکنولوژی بر روی کاربردهای پزشکی در انسان متمرکز شده است. از آنجا که تمایل به استفاده از فناوری نانو در بخش کشاورزی در حال افزایش است تحقیقات علوم گیاهی با تمرکز بر روی ژنتیک گیاهی جهت بهبود محصولات به یکی از اهداف ویژهی فناوری تبدیل شده است. این گزارش میافزاید: سلولهای گیاهی از جهات مختلف از سلولهای حیوانی متمایز هستند که مهمترین آنها وجود دیوارهی سلولی پیرامون سلولهای گیاهی است که باعث ایجاد نوعی محافظ ساختاری و مکانیکی برای آنها میشود. این دیوارهی سلولی عمدتاً از «پلیساکاریدها» و «سلولز» ساخته شده است. بهدلیل وجود این دیواره، «ویروسها» هیچ راهی برای ورود به درون این سلولها ندارند و برای جابهجایی وابسته به ایجاد آسیبهای مکانیکی یا دانههای آلوده هستند.
در حال حاضر محققان از نانوذرات سیلیکای دارای فعالیت سطحی بهعنوان نانوحاملهای غیرویروسی جهت انتقال داروها و DNA به درون سلولهای حیوانی استفاده میکنند.
در اولین مطالعه جهت بهکارگیری نانوذرات متخلخل بهمنظور رهاسازی کنترل شده داخل سلولی و انتقال ژنها در گیاهان، محققان از نانوذرات سیلیکا برای عبور از دیوارهی سلولی و انتقال مواد همراه بهدرون سلولها استفاده کردند. این محققان اعلام کردند که با ایجاد تغییراتی در نانوذرات سیلیکای متخلخل - که برای انتقال مواد به درون سلولهای حیوانات در محیط کشت سلولی استفاده میشوند - موفق شدهاند که نانوابزاری برای انتقال دو نوع مادهی زیستی مختلف به درون سلولهای گیاهی بسازند. این افراد ابتدا با افزودن مادهی «تریاتیلن گلیکول» به این نانوذرات امکان عبور آنها را از دیوارهی سلولی سلولهای گیاهی را فراهم ساختند. در مرحلهی بعد، منافذ این ذرات را با مادهی «بتااسترادیول» (آغازکنندهی بیان ژنها) پُر و بهکمک نانوذرات طلا از خروج این ماده از منافذ جلوگیری کردند. البته نانوذرات طلا با افزودن چگالی مجموعهی فوق به نفوذ ذره به درون دیواره نیز کمک میکنند. در پایان نانوذرات با مولکولهای DNA روکش شدند. این DNA حاوی ژن مربوط به یک پروتئین با «فلورسانس سبز» بود. در حقیقت «بتااسترادیول» به فعال شدن این ژن کمک میکند. بهکمک روشی که این محققان «تفنگ بیولیستیک» نامگذاری کردهاند سلولهای گیاهی را با نانوذرات متخلخل حاوی مواد ذکر شده بمباران کردند. در درون سلولها با جدا شدن نانوذرات طلا و آزادشدن «بتااسترادیول» ژن نامبرده تحت شرایط کنترل شده فعالیت خود را آغاز میکند. |