磁性纳米颗粒分离纯化的优化工艺

　　由细菌合成的磁性纳米颗粒有望在生物医学和生物技术领域发挥重要作用。拜罗伊特大学的研究人员现在已经开发并优化了一种从细菌细胞中分离和纯化这些颗粒的工艺。

　　在最初的实验中，磁小体在与人类细胞系孵育时表现出良好的生物相容性。因此，发表在《生物材料学报》(Acta Biomaterialia)杂志上的研究结果是将磁小体用于诊断成像技术或作为磁性药物输送载体的生物医学用途的有希望的一步。

　　趋磁细菌gryphiswaldense磁螺旋体产生细胞内磁性纳米颗粒，即所谓的磁小体。它们以类似于一串珍珠的链状方式排列，从而形成一种磁罗盘针，使细菌能够沿着地球磁场导航。

　　与化学合成的纳米颗粒相比，磁小体具有惊人的均匀形状和大约40纳米的大小，完美的晶体结构和有前途的磁性。

　　此外，它们被一层生物膜包围，可以根据需要配备额外的生化功能。因此，这些粒子对许多生物医学和生物技术应用具有很高的吸引力。

　　拜罗伊特大学的一个跨学科科学家团队现在已经定义了纯化磁小体的质量标准，这是未来应用所必需的。

　　特别是，这些包括磁小体的均匀性(同质性)，高纯度，以及围绕每个磁小体并提供稳定性的膜的完整性。与此同时，拜罗伊特的研究人员建立并优化了一种方法，通过这种方法可以从细菌中轻轻分离出磁小体。

　　新开发的程序不仅满足质量标准，而且还适用于在生物医学和生物技术中设想的广泛应用中所需的大量分离。

　　拜罗伊特开发的磁小体纯化工艺是基于磁性纳米颗粒的物理性质。首先，磁小体通过磁柱与其他非磁性细胞组分分离。

　　其次，由于纳米颗粒的高密度，一个额外的超离心步骤允许去除残留的杂质。用理化方法对纯化的磁小体悬浮液的质量进行了评价。此外，还与耶拿大学医院密切合作测试了生物相容性。

　　这些分析表明，即使在高颗粒浓度下，经磁小体处理的人类细胞系也具有较高的活力值。这表明根据相关DIN标准，磁小体具有良好的生物相容性，这是磁小体在磁成像技术或通过磁控制药物递送靶向癌细胞中使用的先决条件。

　　此外，纳米颗粒可能在治疗学领域具有很大的潜力，它将精确诊断与随后的靶向治疗相结合。