Нанобиотехнология, Необъятные перспективы развития, Газит Эхуд, 2011

Краткое введение в нанотехнологию.
Согласно самому общему определению, предметом нанотехнологии является изучение и применение в технологии материалов и конструкций, размеры которых исчисляются нанометрами. Общепринятое сокращение для нанометра - нм (напомним, что это одна миллиардная доля метра - примерно такой размер имеют простые молекулы, состоящие из нескольких атомов). Приставка нано берет свое начало от греческого слова nanos, буквальный перевод которого - «карлик». Обычно в нанотехнологии изучаются объекты размером менее 100 нм, но в разговоре о нанобиотехнологии и бионанотехнологии мы будем обращаться к объектам величиной 100 500 нм.

Это, например, мелкие везикулы из липидного монослоя или липосомы, используемые для транспортировки лекарств. В этой главе дается краткий исторический очерк и обзор современных тенденций развития нанотехнологии и областей ее практического применения в расчете на читателя, не имеющего специальных знаний в данной области. По сути, это краткое введение, которое позволит читателям, не имеющим специальных знаний по физике, понять, о чем пойдет речь в следующих главах, и разобраться в основах биологических «ответвлений» нанотехнологии - нанобиотехнологии и бионанотехнологии.

Содержание
Предисловие автора
Предисловие редактора
Глава 1. Введение: нанобиотехнология и бионанотехнология
1.1. Классическая биотехнология: промышленное производство использует биологические системы
1.2. Современная биотехнология: от производственных процессов до новых методов лечения
1.3. Современная биотехнология: подходы, основанные на использовании антител, ферментов и нуклеиновых кислот
1.4. Бионанотехнология: на стыке нанотехнологии и биотехнологии.
1.5. Надмолекулярная химия и биохимия: теоретические основы самосборки
1.6. Самосборка наноструктур: следующие этапы
1.7. Взаимопроникновение биологии и нанотехнологии
1.8. Сочетание бионанотехнологии и нанобиотехнологии
1.9. Нанобионика и живые системы как прототипы нанотехнологий
Глава 2. Краткое введение в нанотехнологию
2.1. Появление нанотехнологий: здесь много места для биологии!
2.2. Появление термина и развитие понятия «нанотехнология»
2.3. Манипулирование молекулами: сканирующие зондовые микроскопы
2.4. Фуллерены: новая форма углерода
2.5. Углеродные нанотрубки: главные строительные блоки для нанотехнологий будущего
2.6. Нанотрубки и фуллеренподобные кластеры из других соединений: неорганические наноматериалы
2.7. Квантовые точки и другие наночастицы
2.8. Нанопроводники, наностержни и другие наноструктуры
2.9. Магнитные наночастицы
Глава 3. Самосборка природных биологических наноструктур
3.1. Процессы самосборки и самоорганизации в биологии
3.2. Организация бактериальных S-слоев
3.3. Самоорганизация вирусов
3.4. Самоорганизация фосфолипидных мембран
3.5. Нитчатые элементы цитоскелета
3.6. Нуклеиновые кислоты: носители генетической информации и матрицы для нанотехнологий
3.7. Олигосахариды и полисахариды: еще один класс биополимеров
3.8. Амилоидные фибриллы - биологические наноструктуры, образующиеся путем самосборки
3.9. Паутина и шелк природные надмолекулярные сборки из фибриллярных белков
3.10. Рибосома - конвейер для сборки белков
3.11. Сложные машины для реализации генетического кода
3.12. Прогеосома - система контроля качества белков
3.13. Биологические нанодвигатели: кинезин и динеин
3.14. Другие нанодвигатели: жгутики и реснички
3.15. Ионные каналы: селективные нанопоры
Глава 4. Молекулярные и химические основы взаимодействия компонентов биологических наносборок
4.1. Возникновение биологической активности в результате самосборки
4.2. Узнавание и химическая аффинность молекул
4.3. Аффинность и специфичность биологических взаимодействий
4.4. Связь между термодинамикой и кинетикой диссоциации
4.5. Химические основы молекулярного узнавания и специфического связывания
4.6. Образование специфических комплексов за счет повышения энтропии
Глава 5. Молекулярное узнавание и образование биологических структур
5.1. Антитела как молекулярные сенсоры узнавания
5.2. Селекция антител и эквивалентных систем in vitro
5.3. Узнавание нуклеиновых кислот белками
5.4. Взаимодействие рецепторов с лигандами
5.5. Взаимное узнавание нуклеиновых кислот
Глава 6. Самосборка биоматериалов и наноматериалов, построенных по их образцу
6.1. Материалы на основе ДНК
6.2. Наноматериалы на основе пептидов
6.3. Первые пептидные нанотрубки
6.4. Амфифильные и ПАВ-подобные пептидные блоки
6.5. Электростатическое взаимодействие как движущая сила самосборки
6.6. Самосборка конъюгированных пептидов
6.7. Роль взаимодействия ароматических групп в образовании наноструктур
6.8. Образование нанотрубок из ароматических дипептидов (ADNT)
6.9. Образование сферических наноструктур из коротких пептидов
6.10. PNA-полимеры
Глава 7. Применение сборок из биомолекул в нанотехнологии
7.1. Применение S-слоев в нанолитографии
7.2. Производство нанопроводников с помощью ДНК
7.3. Амилоидные фибриллы как матрицы для производства нанопроводников
7.4. Металлизация химически модифицированных актиновых филаментов
7.5. Применение пептидных нанотрубок
7.6. Бактериофаги как новые биоматериалы
7.7. Применение пептидных матриц для биоминерализации
7.8. Производство композитных неорганических наноматериалов
7.9. Применение биоминерализации в нанотехнологии
Глава 8. Применение достижений бионанотехнологии в медицине и в других областях
8.1. Совершенствование лекарств за счет нанокристаллов
8.2. Наноконтейнеры для доставки лекарств
8.3. Применение нанопроводников для биологической детекции
8.4. Применение «мягкой» литографии в биотехнологии
8.5. Контрастирующие магнитные наноматериалы
8.6. Сельское хозяйство с приставкой «нано»
8.7. Нанотехнологии и водные ресурсы
8.8. Нанокосметика
8.9. Использование солнечной энергии
Глава 9. Перспективы нанобиотехнологии и бионанотехнологии
9.1. На стыке молекулярной биологии и биотехнологии
9.2. Разработка модифицированных биосистем для сборки наноструктур
9.3. Нанотехнология и тканевая инженерия
9.4. Конструирование тканей мозга
9.5. Создание композитных материалов из биомолекул и неорганических соединений
9.6. Нанобиомашины и нанороботы
Глава 10. Заключительные комментарии: будущее и риски нанобиологической революции
Приложение А. Неизведанное в глубинах нашего мира: приглашение в новую область физики. Р. Фейнман
Приложение В. Список компаний, занятых в области бионанотехнологии и нанобиотехнологии
Приложение С. Глоссарий
Список литературы
Предметный указатель.



Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Нанобиотехнология, Необъятные перспективы развития, Газит Эхуд, 2011 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.

Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу


Скачать книгу Нанобиотехнология, Необъятные перспективы развития, Газит Эхуд, 2011 - pdf - Яндекс.Диск.