当前位置: X-MOL 学术Adv. Colloid Interface Sci. › 论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Icosahedral plant viral nanoparticles - bioinspired synthesis of nanomaterials/nanostructures
Advances in Colloid and Interface Science ( IF 15.9 ) Pub Date : 2017-08-31 , DOI: 10.1016/j.cis.2017.08.005
Kannan Badri Narayanan , Sung Soo Han

Viral nanotechnology utilizes virus nanoparticles (VNPs) and virus-like nanoparticles (VLPs) of plant viruses as highly versatile platforms for materials synthesis and molecular entrapment that can be used in the nanotechnological fields, such as in next-generation nanoelectronics, nanocatalysis, biosensing and optics, and biomedical applications, such as for targeting, therapeutic delivery, and non-invasive in vivo imaging with high specificity and selectivity. In particular, plant virus capsids provide biotemplates for the production of novel nanostructured materials with organic/inorganic moieties incorporated in a very precise and controlled manner. Interestingly, capsid proteins of spherical plant viruses can self-assemble into well-organized icosahedral three-dimensional (3D) nanoscale multivalent architectures with high monodispersity and structural symmetry. Using viral genetic and protein engineering of icosahedral viruses with a variety of sizes, the interior, exterior and the interfaces between coat protein (CP) subunits can be manipulated to fabricate materials with a wide range of desirable properties allowing for biomineralization, encapsulation, infusion, controlled self-assembly, and multivalent ligand display of nanoparticles or molecules for varied applications. In this review, we discuss the various functional nanomaterials/nanostructures developed using the VNPs and VLPs of different icosahedral plant viruses and their nano(bio)technological and nanomedical applications.



中文翻译:

二十面体植物病毒纳米颗粒-纳米材料/纳米结构的生物启发性合成

病毒纳米技术利用植物病毒的病毒纳米颗粒(VNP)和病毒样纳米颗粒(VLP)作为高度通用的平台,用于材料合成和分子捕获,可用于纳米技术领域,例如下一代纳米电子学,纳米催化,生物传感和生物医学。光学和生物医学应用,例如用于靶向,治疗性递送以及具有高特异性和选择性的无创体内成像。特别地,植物病毒衣壳提供了用于生产新型纳米结构材料的生物模板,所述新型纳米结构材料以非常精确和可控的方式掺入了有机/无机部分。有趣的是,球形植物病毒的衣壳蛋白可以自组装成组织良好的二十面体三维(3D)纳米级多价结构,具有高单分散性和结构对称性。使用具有各种大小的二十面体病毒的病毒遗传和蛋白质工程技术,可以操纵外壳蛋白(CP)亚基之间的内部,外部和界面,以制造具有多种所需特性的材料,从而实现生物矿化,包封,注入,可控制的自组装,以及用于各种应用的纳米粒子或分子的多价配体展示。在这篇综述中,我们讨论了使用不同二十面体植物病毒的VNP和VLP开发的各种功能纳米材料/纳米结构及其纳米(生物)技术和纳米医学应用。使用具有各种大小的二十面体病毒的病毒遗传和蛋白质工程技术,可以操纵外壳蛋白(CP)亚基之间的内部,外部和界面,以制造具有多种所需特性的材料,从而实现生物矿化,包封,注入,可控制的自组装,以及用于各种应用的纳米粒子或分子的多价配体展示。在这篇综述中,我们讨论了使用不同二十面体植物病毒的VNP和VLP开发的各种功能纳米材料/纳米结构及其纳米(生物)技术和纳米医学应用。使用具有各种大小的二十面体病毒的病毒遗传和蛋白质工程技术,可以操纵外壳蛋白(CP)亚基之间的内部,外部和界面,以制造具有多种所需特性的材料,从而实现生物矿化,包封,注入,纳米粒子或分子的可控自组装和多价配体展示,可用于各种应用。在这篇综述中,我们讨论了使用不同二十面体植物病毒的VNP和VLP开发的各种功能纳米材料/纳米结构及其纳米(生物)技术和纳米医学应用。外壳蛋白(CP)亚基之间的外部和界面可以进行操作,以制造具有多种所需特性的材料,从而可以进行生物矿化,包封,注入,受控的自组装以及纳米粒子或分子的多价配体展示,以用于各种应用。在这篇综述中,我们讨论了使用不同二十面体植物病毒的VNP和VLP及其纳米(生物)技术和纳米医学应用开发的各种功能纳米材料/纳米结构。外壳蛋白(CP)亚基之间的外部和界面可以进行操作,以制造具有各种所需特性的材料,从而可以生物矿化,包囊,注入,受控的自组装以及纳米粒子或分子的多价配体展示,以用于各种应用。在这篇综述中,我们讨论了使用不同二十面体植物病毒的VNP和VLP及其纳米(生物)技术和纳米医学应用开发的各种功能纳米材料/纳米结构。

更新日期:2017-12-14
down
wechat
bug