journal article·2020-05Open access

Glycogen as a Building Block for Advanced Biological Materials

Quinn A. Besford, Francesca Cavalieri, Frank Caruso

Advanced Materials· Volume 32· Issue 18

Abstract

Abstract Biological nanoparticles found in living systems possess distinct molecular architectures and diverse functions. Glycogen is a unique biological polysaccharide nanoparticle fabricated by nature through a bottom‐up approach. The biocatalytic synthesis of glycogen has evolved over time to form a nanometer‐sized dendrimer‐like structure (20–150 nm) with a highly branched surface and a dense core. This makes glycogen markedly different from other natural linear or branched polysaccharides and particularly attractive as a platform for biomedical applications. Glycogen is inherently biodegradable, nontoxic, and can be functionalized with diverse surface and internal motifs for enhanced biofunctional properties. Recently, there has been growing interest in glycogen as a natural alternative to synthetic polymers and nanoparticles in a range of applications. Herein, the recent literature on glycogen in the material‐based sciences, including its use as a constituent in biodegradable hydrogels and fibers, drug delivery vectors, tumor targeting and penetrating nanoparticles, immunomodulators, vaccine adjuvants, and contrast agents, is reviewed. The various methods of chemical functionalization and physical assembly of glycogen nanoparticles into multicomponent nanodevices, which advance glycogen toward a functional therapeutic nanoparticle from nature and back again, are discussed in detail.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Supramolecular Self-Assembly in Materials · Carbohydrate Chemistry and Synthesis · Supramolecular Chemistry and Complexes

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

ARC Centre of Excellence in Convergent Bio‐Nano Science and Technology, and the Department of Chemical Engineering The University of Melbourne Parkville Victoria 3010 Australia

Dipartimento di Scienze e Tecnologie Chimiche Università degli Studi di Roma Tor Vergata via della Ricerca Scientifica 1 00133 Rome Italy

Funding

Australian Research Council · National Health and Medical Research Council

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