Weblocatie: http://www.fom.nl/live/nieuws/artikel.pag?objectnumber=127360
8 oktober 2010, 2010/35

Natuurlijke nanodeeltjes op weg naar 'zieke cellen'

Op exclusieve uitnodiging van Nature Physics bespreken Wouter Roos en Gijs Wuite, respectievelijk FOM-onderzoeker en FOM-werkgroepleider aan de Vrije Universiteit te Amsterdam, deze maand recente ontwikkelingen op het gebied van de 'fysische virologie'. Dit nieuwe en snel groeiende vakgebied bestudeert virussen, die we kunnen zien als 'natuurlijke nanodeeltjes', vanuit een natuurkundig perspectief. Roos en Wuite geven een overzicht van de nieuwste fundamentele inzichten en schetsen een beeld van de mogelijke geneeskundige toepassingen, zoals viraal transport van specifieke stoffen naar cellen.
Figuur 1. Microscoop tast virus af
vergroten Figuur 1. Microscoop tast virus af
De naald van de tastmicroscoop tast eerst voorzichtig het oppervlak af om een virus te vinden (boven). Zodra het virus gevonden is wordt er hard op gedrukt met het gevolg dat het virus kapot gaat (onder). Uit de buiging van de tastmicroscoop wordt de benodigde kracht afgelezen.

De onderzoekers bespreken in het overzichtsartikel hoe het mogelijk is dat virussen uit zichzelf een eiwitbolletje kunnen vormen rondom hun eigen DNA. Dit proces vindt zonder een externe energiebron plaats en geeft nieuwe inzichten over het bouwen van nanostructuren op een energiearme manier. Verder bespreken Roos en Wuite de mechanische structuur van virussen, onder andere aan de hand van experimenten die in hun eigen lab aan de VU worden uitgevoerd. 

Tastmicroscooop
Virussen zijn te klein om met een lichtmicroscoop te zien, maar met behulp van een tastmicroscoop zijn de deeltjes toch zichtbaar te maken. Zo'n microscoop tast het oppervlak af, zoals de naald van een platenspeler over het oppervlak glijdt. Deze technologie maakt het niet alleen mogelijk de virussen te 'zien', maar ook om de materiaaleigenschappen van de deeltjes te bestuderen. De deeltjes worden letterlijk ingedrukt tot ze kapot breken. Deze metingen geven inzicht in de exacte mechanische eigenschappen.  

Nanocontainers
Naast het vergroten van de fundamentele kennis van de fysica van natuurlijke nanodeeltjes zoals virussen, bieden deze experimenten ook perspectieven voor de ontwikkeling van kunstmatige nanocontainers voor het vervoer van specifieke stoffen naar cellen. Toepassingen hiervoor zijn bijvoorbeeld in de geneeskunde te vinden om gericht bepaalde cellen te manipuleren en ziektes te genezen.

Contact
Voor meer informatie kunt u contact opnemen met:
Gijs Wuite, +31 (0)20 598 79 87
Wouter Roos, +31 (0)20 598 78 38

Referentie
'Physical virology', W. H. Roos, R. Bruinsma & G. J. L. Wuite, Nature Physics 2010, Vol. 6, pp733 - 743 (doi:10.1038/nphys1797).