Nanopartículas protegidas por monocapa de etilenglicol para eliminar la unión no específica con moléculas biológicas

La utilidad de los materiales híbridos de nanopartículas y moléculas biológicas en muchas ocasiones depende de cuán bien se pueda lograr un diseño racional basado en uniones específicas y ensamblaje programable. La unión no específica entre nanopartículas y biomoléculas es una de las principales barreras para lograr su utilidad en un sistema biológico. En este artículo, demostramos un nuevo enfoque para eliminar interacciones no específicas entre nanopartículas y proteínas mediante la síntesis de nanopartículas de oro protegidas por etilenglicol. Descubrimos que con el contenido de agua optimizado en el rango del 9-18% en la mezcla de reacción, las nanopartículas de oro Au-S-EGn (n = 2, 3 y 4) podían ser sintetizadas directamente. Estas nanopartículas de oro que están unidas por una monocapa uniforme con una longitud definida variando de 0.8 a 1.6 nm (según modelado molecular) tienen una gran estabilidad en soluciones acuosas con alta concentración de electrolitos y soluciones orgánicas. Utilizando cromatografía de intercambio iónico y electroforesis en gel, demostramos que estas nanopartículas Au-S-EGn (n = 2, 3 o 4) tienen una resistencia completa a interacciones no específicas con proteínas. Estos tipos de nanopartículas proporcionan un material inicial fundamental para diseñar materiales híbridos compuestos de nanopartículas metálicas y biomoléculas.