分子通信中的电迁移束向: 面向靶向外细胞囊泡递送
生物物理
2025-09-12 v1
摘要
将外细胞囊泡(如外泡体和微泡)定向导向特定细胞是纳米医学中的一个新兴研究方向,因其天然作为蛋白质、RNA和药物载体的作用。外细胞囊泡因其固有表面电荷和生物物理特性可被外部电场操控。本研究探讨了使用极低频率电磁场指导囊泡运输的可行性。我们 developed 基于福克-普兰克方程的理论框架,并数值求解以建模受时调制漂移作用下的囊泡轨迹。计算模拟系统评估了关键电场参数(相位、频率和强度)对囊泡位移和轨迹的影响。结果表明,频率低于5 Hz且场强在200-2000 V/m时,可诱导囊泡运动的显著定向控制。此外,通过应用多分量电场可实现更好的定向性。总体而言,本工作在分子通信框架内为基于外部场的纳米粒子束向提供了理论基础。
引用
@article{arxiv.2509.09339,
title = {Electrophoretic Beamforming in Molecular Communication: Toward Targeted Extracellular Vesicle Delivery},
author = {Mohammad Zoofaghari and Liv Cornelia Middelthon and Mladen Veletić and Ilangko Balasingham},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.09339},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 13 figures