Macromolecular crowding for materials-directed controlled self-assembly
Source abstract
Abstract
Macromolecular crowding refers to intracellular environments where various macromolecules, including proteins and nucleic acids, are present at high total concentrations. Its influence on biological processes has been investigated using a highly concentrated in vitro solution of water-soluble polymers as a model. Studies have revealed significant effects of macromolecular crowding on the thermodynamic equilibria and dynamics of biomolecular self-assembly in vivo. Recently, macromolecular crowding has attracted materials scientists, especially those in bio-related areas, as a tool to control molecular/colloidal self-assembly. Macromolecular crowding has been exploited to control the structure of supramolecular materials, assemble nanomaterials, and improve the performance of polymeric materials. Furthermore, nanostructured materials have been shown to be an interesting alternative to water-soluble polymers for creating crowded environments for controlled self-assembly. In this review article, we summarize recent progress in research on macromolecular crowding for controlled self-assembly in bio-related materials chemistry.
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Research context
OpenAlex topics: Supramolecular Self-Assembly in Materials · Pickering emulsions and particle stabilization · Polymer Surface Interaction Studies
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Affiliations
Department of Chemical Science and Engineering
School of Materials and Chemical Technology
Tokyo Institute of Technology
Tokyo 152-8550
Japan
Funding
Japan Society for the Promotion of Science · Sumitomo Foundation · Moritani Scholarship Foundation
References (100+)
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