Protein corona
ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನವು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಸುತ್ತಲೂ ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಲೇಪನವಾಗಿದ್ದು, ಜೈವಿಕ ಮಾಧ್ಯಮಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡ ನಂತರ ಕೊಲೊಯ್ಡಲ್ ನ್ಯಾನೊವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಗಳು ಅವುಗಳ ಗಾತ್ರ, ಆಕಾರ, ಸಂಯೋಜನೆ, ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ವಿವಿಧ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳಬಹುದು ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನ, ಪಿಹೆಚ್, ಕತ್ತರಿಸುವ ಒತ್ತಡ, ಮುಳುಗಿದ ಮಾಧ್ಯಮ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಒಡ್ಡುವ ಸಮಯದಂತಹ ವಿವಿಧ ಪರಿಸರ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಬದಲಾಗುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಭೌತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮೇಲ್ಮೈ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಈ ಲೇಪನಗಳನ್ನು ಸಹ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನಗಳ ವಿಧಗಳನ್ನು ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆಃ "ಕಠಿಣ" ಮತ್ತು "ಮೃದು". "ಗಟ್ಟಿಯಾದ" ಕೊರೊನಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಆಕರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಅವು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದಂತೆ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ "ಮೃದು" ಕೊರೊನಗಳು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ-ಆಕರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಅವು ಹಿಮ್ಮುಖವಾಗಿ ಬಂಧಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿರುತ್ತವೆ. ಈ ರಿವರ್ಸಿಬಲ್-ಬೌಂಡ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು "ಮೃದು" ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಸ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳನ್ನು ವಿವಿಧ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗಾಗಿ ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ವಿನಿಮಯ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಅಥವಾ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ. ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ದ್ರಾವಣದೊಳಗೆ ಇರುವ ಅಂತರ-ಆಣ್ವಿಕ ಪ್ರೋಟೀನ್-ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್-ಪ್ರೋಟೀನ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. "ಮೃದು" ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನಗಳಲ್ಲಿ, ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಗಮನಿಸುವುದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ; ಕಡಿಮೆ ಆಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮೊದಲು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಒಟ್ಟುಗೂಡುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಣ್ಣ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಅವುಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ, ವ್ರೋಮನ್ ಪರಿಣಾಮ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಕೊರೋನವನ್ನು "ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿಸುತ್ತವೆ". ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನಗಳ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೇಲೆ ಅನೇಕ ಭೌತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶಗಳು ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುತ್ತವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ. ಈ ಹಿಂದಿನ ಅನೇಕ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು ಎಂಬುದರ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿವೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಗಳ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನವು ಸಿಲಿಕಾ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ 1 ಗಂಟೆ ಕಾಲ ಕಾವುಕೊಟ್ಟಿತು ಮತ್ತು ಕೊರೊನಾದ ರಚನೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಿದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಸಿಲಿಕಾ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕಾವುಕೊಟ್ಟ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿರುವ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ವಿವಿಧ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ತಮ್ಮನ್ನು ತಾವು ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅವರು ಕಂಡುಕೊಂಡರು. ಈ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು 3 ಪ್ರತಿಶತ, 20 ಪ್ರತಿಶತ ಮತ್ತು 80 ಪ್ರತಿಶತ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದೊಂದಿಗೆ ನಡೆಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಆಕರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ-ಆಕರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿರುವ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆ-ಆಕರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದೊಳಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಮೃದ್ಧತೆಯಿಂದಾಗಿ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು. ಈ ರೀತಿಯ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಂದ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿನ ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳ ತೂಕ ಮತ್ತು ಆಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಾವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವೆಂದರೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯ, ಅಥವಾ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಲೇಪಿತವಾದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ದ್ರವರೂಪದ ಮಾಧ್ಯಮಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯ. ಜೈವಿಕ ಆಣ್ವಿಕ ಮಾಧ್ಯಮಕ್ಕೆ ನ್ಯಾನೊ ಕಣವನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿದ ತಕ್ಷಣ, ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಾವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದು ಎಲ್ಲರಿಗೂ ತಿಳಿದಿರುವ ಕಾರಣ, ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನವು ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳನ್ನು ಮಾನವ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಂತಹ ಜೈವಿಕ ದ್ರವಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿತು ಮತ್ತು ಈ ಮಾಧ್ಯಮಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಅವಧಿಯು ಕೊರೊನಾದ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಹೇಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿದೆ. ಕೇವಲ 30 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ, ಸುಮಾರು 300 ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ಆ ಅಣುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ಕಡಿಮೆ ಆಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು (ಔಷಧಶಾಸ್ತ್ರ) ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದವು. 1 ನಿಮಿಷ ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡ ನಂತರ, ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಾದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ಪತ್ತೆಯಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ವ್ರೋಮನ್ ಪರಿಣಾಮಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಕರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದವು. ಹೀಗಾಗಿ, ಜೈವಿಕ ದ್ರವಕ್ಕೆ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯದ ಉದ್ದವು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಾದ ಸಂಯೋಜನೆ ಮತ್ತು ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಮಯದ ಜೊತೆಗೆ ಕತ್ತರಿಸುವ ಶಕ್ತಿಗಳ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಹಿಂದೆ, ಸಂಶೋಧಕರು ಪ್ರೋಟೀನ್-ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಬಹಳ ಸ್ಥಿರವಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಅಸ್ಥಿರಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಮಾನವ ದೇಹದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಅಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕತ್ತರಿಸುವ ಒತ್ತಡಗಳು ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಡೈನಮಿಕ್ ದ್ರವದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನಗಳು ಹೇಗೆ ಉಳಿಯುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ದ್ರವರೂಪದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾದ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಅಗತ್ಯವಾಗಿದ್ದವು. ದ್ರವದ ಹರಿವು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನದ ಜೀವವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಇರುವ ಕತ್ತರಿಸುವ ಶಕ್ತಿಗಳಿಂದಾಗಿ ಅದರ ಆಕಾರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನವು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ. ಈ ಎರಡೂ ಅಂಶಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವುದರಿಂದ, ಈ ಅವಲೋಕನಗಳು ದ್ರವರೂಪದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವ ಮಹತ್ವವನ್ನು ಸಾಬೀತುಪಡಿಸಿದವು. ಉಷ್ಣಾಂಶವು ಪ್ರೋಟೀನ್-ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೇಲೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಕ್ಯೂ ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಮೇಲೆ ನಡೆಸಿದ ಅಧ್ಯಯನವು ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನವನ್ನು 15 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್, 27 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಮತ್ತು 37 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ನಿಂದ 42 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಿದಂತೆ, ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ನ ಪ್ರಮಾಣವೂ ಹೆಚ್ಚಾಯಿತು ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ರೋಗಗಳಿಗೆ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡಲು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಪ್ರಯತ್ನದಲ್ಲಿ ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕವಾಗಿತ್ತು, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಕಣಗಳನ್ನು ಮಾನವ ದೇಹಕ್ಕೆ ಪರಿಚಯಿಸುವಾಗ, ಅವು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬೇಕು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಜ್ವರ ಪೀಡಿತ ವ್ಯಕ್ತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಅವರ ಬದಲಾದ ದೇಹದ ಉಷ್ಣತೆಯು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳ ಜೈವಿಕ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಲಭ್ಯತೆಯನ್ನು ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಹೀಗಾಗಿ, ಸಂಶೋಧಕರು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನಗಳ ಮೇಲೆ ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕುವುದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಪಿ. ಎಚ್. ಪರಿಣಾಮಗಳು ಪರಿಸರದ ಪಿ. ಎಚ್. ಸಹ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು. ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವಾಗ pH ಅನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕಾದ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ. ಪಿಹೆಚ್ ಪ್ರೋಟೀನ್-ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಬಂಧಿಸುವ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು, ಹೀಗಾಗಿ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಔಷಧ ವಿತರಣಾ ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಬಳಸಿದರೆ, ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳು ರಕ್ತ (ತಟಸ್ಥ ಪಿಹೆಚ್), ಒಡ್ಡುವಿಕೆ ಮಾಧ್ಯಮ (ಪಿಹೆಚ್ 6.9-7.4), ಅಂತರ್ಜೀವಕೋಶದ ದ್ರವ (ಪಿಹೆಚ್ 6.8), ಮತ್ತು ಲೈಸೊಸೋಮ್ಗಳು (ಪಿಹೆಚ್ 4.5-5) ಮುಂತಾದ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ವಿಭಿನ್ನ ಪಿಹೆಚ್ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಕೊರೊನಾವನ್ನು ಹಾಗೇ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಯಾನ್ಸರ್ ಗೆಡ್ಡೆಗಳು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಆಮ್ಲೀಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪರಿಸರವನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳ ಸುತ್ತ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಾವನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕೆಲವು ರೀತಿಯ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಔಷಧ ಅಣುಗಳಿಗೆ ದೇಹದ ಚಿಕಿತ್ಸಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಸಂಯೋಜನೆ ಕೊನೆಯದಾಗಿ, ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರಬಹುದು. ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ವಸ್ತುವಿನ ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ಅಥವಾ ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ಸ್ವರೂಪದಲ್ಲಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಕೊರೊನಾದಲ್ಲಿನ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಹೈಡ್ರೋಫಿಲಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗಿಂತ ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಹೈಡ್ರೋಫೋಬಿಕ್ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳು ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಕಣಗಳ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಪ್ಸೊನೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ, ಇದು ರಕ್ತದಲ್ಲಿ ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ಪರಿಚಲನೆಯ ಸಮಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕರಗುವಿಕೆಗೆ ಸಹಾಯ ಮಾಡಲು, ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತಮ್ಮ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ ಲಿಗಂಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅವು "ಬೆರಳಚ್ಚುಗಳಂತೆ" ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಬೆರಳಚ್ಚುಗಳು ಲಿಗಂಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವ ಅಥವಾ ಗುರುತಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಬೆರಳಚ್ಚುಗಳು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಂಯೋಜನೆಯಾಗಿ ಸರಿಹೊಂದಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನವು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಸಹ ಒಂದು ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನವು ಒರಟಾದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಯು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಬೈಂಡಿಂಗ್ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಭಾಗಗಳ ನಡುವಿನ ವಿಕರ್ಷಣ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ, ಇದು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳು ಡ್ರಗ್ ಡೆಲಿವರಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನಗಳನ್ನು ಹಲವಾರು ವಿಭಿನ್ನ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗೆ ಬಳಸಬಹುದು, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖವಾದುದು ಡ್ರಗ್ ಡೆಲಿವರಿ. ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳು ಜೈವಿಕ ದ್ರವದ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬಂದಾಗ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುವ ಕೊರೊನಾವನ್ನು ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಸ್ಥಳಗಳಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಔಷಧ ಅಣುಗಳು ಅಥವಾ ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳನ್ನು ತಲುಪಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ತನಿಖೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಔಷಧ-ಲೋಡಿಂಗ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನ್ಯಾನೊ ಸ್ಕೇಲೆಬಿಲಿಟಿಯಿಂದಾಗಿ ಜೈವಿಕ ಅಡೆತಡೆಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ಹಾದುಹೋಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ. ಅವುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯು ಅವುಗಳ ವಿಷತ್ವವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಬಲ್ಲ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಲು ಅವುಗಳನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸಬಹುದು. ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಈ ಗುಣಗಳು ಅವುಗಳನ್ನು ಔಷಧ ವಿತರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿಸುತ್ತವೆ. ದೇಹದಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳ ಪರಿಚಲನೆಯ ಸಮಯದ ಅಧ್ಯಯನವು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನ ಔಷಧ ವಿತರಣೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನದ ಪ್ರಮುಖ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ. ಔಷಧದ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು, ಅದನ್ನು ತಲುಪಿಸುವ ಸ್ಥಳವನ್ನು ಮತ್ತು ಅದು ಅಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಕಾಲ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸುವುದು ಅತ್ಯಂತ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ರಕ್ತದೊಳಗಿನ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್ಗಳು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ನ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು ದೇಹದಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲು ತಕ್ಷಣವೇ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಔಷಧ ವಿತರಣೆಯ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ ಇದು ಯಾವಾಗಲೂ ಒಳ್ಳೆಯದಲ್ಲ, ಹೀಗಾಗಿ ಪ್ರಸರಣದ ಸಮಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಫೈಬ್ರಿನೋಜೆನ್ನಂತಹ ಒಪ್ಸೊನಿನ್ಗಳು ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೊನದಲ್ಲಿ ಅಸಂಖ್ಯಾತವಾಗಿದ್ದಾಗ, ಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳ ನಂತರದ ಸೇವನೆಯನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಅಲ್ಬುಮಿನ್ನಂತಹ ಡೈಸೋಪ್ಸೋನಿನ್ಗಳಿಂದ ಕೊರೊನಾವನ್ನು ಸ್ಯಾಚುರೇಟೆಡ್ ಮಾಡಿದಾಗ, ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್ಗಳು ಕಣಗಳ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ, ಕಣಗಳ ಪರಿಚಲನೆಯ ಸಮಯವು ಬಹಳವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ತಂತ್ರವನ್ನು ಸಡಿಲವಾಗಿ "ಸ್ಟೆಲ್ತ್ ಎಫೆಕ್ಟ್" ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೊರೋನದ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ, ನಿಮ್ಮ ದೇಹದಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಎಷ್ಟು ಸಮಯದವರೆಗೆ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು. ಈ ಹಿಂದೆ ಹೇಳಿದಂತೆ, ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೆಳೆಸಬಹುದು, ಅದು ಕೀಮೋಸೆಲೆಕ್ಟಿವಿಟಿಯನ್ನು ಪ್ರಚೋದಿಸುತ್ತದೆ. ಟ್ರಾನ್ಸ್ಫೆರ್ರಿನ್, ಇನ್ಸುಲಿನ್ ಮತ್ತು ಫೋಲಿಕ್ ಆಮ್ಲದಂತಹ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಜೈವಿಕ ಅಣುಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕ್ಯಾನ್ಸರ್-ಗುರಿ ಔಷಧಿ ವಿತರಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆನ್ಹೈಡ್ರೈಡ್, ಅಮೈನ್, ಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲ್ ಮತ್ತು ಥಿಯೋಲ್ನಂತಹ ಇತರ ಸಣ್ಣ ಅಣುಗಳನ್ನು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳನ್ನು ಎಂಡೋಥೆಲಿಯಲ್ ಕೋಶಗಳು, ಪ್ಯಾಂಕ್ರಿಯಾಟಿಕ್ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಸಕ್ರಿಯ ಮಾನವ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಫೇಜ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಸಂಬಂಧಕ್ಕೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಅಪೋ ಇ, ಅಪೋ ಎ1 ಮತ್ತು ಅಪೋ ಬಿ-100 ನಂತಹ ಕೆಲವು ಅಪೋಲಿಪೋಪ್ರೋಟೀನ್ಗಳು ನರಮಂಡಲವನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸಲು ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಬಹುದು. ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ ಔಷಧಿ ವಿತರಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತೊಂದು ಹೆಚ್ಚು ಒತ್ತಡದ ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳು ಗುರಿ ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ವಿವಿಧ ಅಂಗಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗುವ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯಾಗಿದ್ದು, ಇದು ವಿಷಕಾರಿಯಾಗಬಹುದು. ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳ ಗಾತ್ರವು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ನಿರ್ದೇಶಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತಿಳಿದಿದೆ, ಅಂದರೆ ವಿವಿಧ ಗಾತ್ರಗಳ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್ಗಳು ಕೆಲವು ಅಂಗಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಔಷಧ ವಿತರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಗುರಿ ಸ್ಥಳಗಳಲ್ಲಿ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುವಾಗ ಗಾತ್ರವು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದ ನಿಯಂತ್ರಣ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಮೇಲ್ಮೈ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಆಧಾರದಲ್ಲಿ ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು