フィルム水和の方法論による巨大なユニラメラベシクルの自己組織化

Self-Assembly of Giant Unilamellar Vesicles by Film Hydration Methodologies.

• Emeline Rideau
• Frederik R Wurm
• Katharina Landfester

抄録

脂質または高分子両親媒性物質の小胞構造への自己組織化は、1960年代の第一世代のリポソーム以来、様々な方法で達成されてきた。ベシクルは、ナノメートルからマイクロメートルの領域の直径で得ることができます。細胞模倣の観点からは、数マイクロメートルの直径を有する小胞が最も関連している。このような小胞は、巨大一枚膜小胞（ＧＵＶ）と呼ばれている。GUVを形成するために一般的に使用される方法は、特にマイクロ流体の開発以来、溶媒置換技術である。しかし、これらの方法は、望ましくない有機溶媒だけでなく、他の潜在的に望ましくない添加物（界面活性剤、高分子電解質、ポリマーなど）を膜内にトラップしてしまう。それらの戦略とは対照的に、本明細書に要約されるのは、適切なクリーンな代替物としての無溶媒のアプローチである。小胞は、脂質または両親媒性ポリマーの乾燥した薄い層から形成され、ＧＵＶへの両親媒性ポリマーのエントロピー的に有利な自己組織化を用いて水性媒体中で水和される。小胞状構造への両親媒性膜の転位は、通常、代替電流（電気形成）または水溶性高分子支持体の膨潤（ゲルアシスト水和）などのせん断力によって支援される。

Self-assembly of lipids or polymeric amphiphiles into vesicular structures has been achieved by various methods since the first generation of liposomes in the 1960s. Vesicles can be obtained with diameters from the nanometer to the micrometer regime. From the perspective of cell mimicking, vesicles with diameters of several micrometers are most relevant. These vesicles are called giant unilamellar vesicles (GUVs). Commonly used methods to form GUVs are solvent-displacement techniques, especially since the development of microfluidics. These methodologies however, trap undesirable organic solvents in their membrane as well as other potentially undesired additives (surfactants, polyelectrolytes, polymers, etc.). In contrast to those strategies, summarized herein are solvent-free approaches as suitable clean alternatives. The vesicles are formed from a dry thin layer of the lipid or amphiphilic polymers and are hydrated in aqueous media using the entropically favored self-assembly of amphiphiles into GUVs. The rearrangement of the amphiphilic films into vesicular structures is usually aided by shear forces such as an alternative current (electroformation) or the swelling of water-soluble polymeric supports (gel-assisted hydration).

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