Вход / Регистрация
23.11.2024, 15:26
Учёные создали самодвижущиеся капли
Учёные из университета Брандейса (Brandeis University) создали уникальный гель, капли которого могут самостоятельно перемещаться, имитируя движение живых клеток.
В основе материала лежат белковые полимерные микротрубочки, которые исследователи получили из клеток мозга коровы. Такие же структуры составляют цитоскелет и служат рельсами для моторных белков кинезинов, которые скользят вдоль них, используя энергию АТФ. Учёные добавили к смеси микротрубочек небольшой полимер, которые связывает их в пучки, образуя целую подвижную сеть. Последним элементом геля стали молекулы кинезина, которые исследователи изъяли из бактерий.
Если полученный гель добавить в каплю воды и поместить её на масляную или обычную плоскую поверхность, она начинает двигаться без каких-либо видимых сил.
Секрет заключается в том, что моторные белки, зажатые в пучках, заставляют микротрубочки скользить в разных направлениях друг относительно друга, приводя всю структуру в беспорядочное движение. Одного заряда от АТФ хватает белку, чтобы продвинуться по трубке всего на 8 нанометров. Но исследователи использовали тысячи таких молекул в каждом пучке и добились безостановочной работы, продолжительность которой зависит от концентрации АТФ.
Как сообщается в статье учёных в журнале Nature, полученные капли предпочитают совершать круговые движения. При этом передвигаются они довольно медленно, "проползая" около 250 микрометров за полчаса.
Если в будущем учёные научатся создавать более скоростные структуры, а также смогут управлять их перемещением, такие капли могут быть использованы в медицине для целенаправленной доставки лекарств или поиска раковых клеток. Необычное изобретение также может пригодиться биохимикам и физикам-теоретикам в качестве модели молекулярного движения.
Ниже представлена видеозапись, показывающая движение субстанции по стеклу микроскопа. Зрелище чем-то напоминает ожившие картины Ван-Гога.
В основе материала лежат белковые полимерные микротрубочки, которые исследователи получили из клеток мозга коровы. Такие же структуры составляют цитоскелет и служат рельсами для моторных белков кинезинов, которые скользят вдоль них, используя энергию АТФ. Учёные добавили к смеси микротрубочек небольшой полимер, которые связывает их в пучки, образуя целую подвижную сеть. Последним элементом геля стали молекулы кинезина, которые исследователи изъяли из бактерий.
Если полученный гель добавить в каплю воды и поместить её на масляную или обычную плоскую поверхность, она начинает двигаться без каких-либо видимых сил.
Секрет заключается в том, что моторные белки, зажатые в пучках, заставляют микротрубочки скользить в разных направлениях друг относительно друга, приводя всю структуру в беспорядочное движение. Одного заряда от АТФ хватает белку, чтобы продвинуться по трубке всего на 8 нанометров. Но исследователи использовали тысячи таких молекул в каждом пучке и добились безостановочной работы, продолжительность которой зависит от концентрации АТФ.
Как сообщается в статье учёных в журнале Nature, полученные капли предпочитают совершать круговые движения. При этом передвигаются они довольно медленно, "проползая" около 250 микрометров за полчаса.
Если в будущем учёные научатся создавать более скоростные структуры, а также смогут управлять их перемещением, такие капли могут быть использованы в медицине для целенаправленной доставки лекарств или поиска раковых клеток. Необычное изобретение также может пригодиться биохимикам и физикам-теоретикам в качестве модели молекулярного движения.
Ниже представлена видеозапись, показывающая движение субстанции по стеклу микроскопа. Зрелище чем-то напоминает ожившие картины Ван-Гога.
Чем больше "питания" (молекул АТФ), тем активнее движение.
 
Комментарии 22
0
Maximbes
20.11.2012 18:18
[Материал]
Те, кто занимается разработкой таких проектов, абсолютно точно знают, для чего это разрабатывается. Уж поверьте, просто так никто ничего не делает (типа для "авось пригодится") <br /> К этому можете еще добавить изобретение искусственных "мышц" из которых возможно изготовление материала и пошив спец.костюмов.
|
0
sezam
20.11.2012 18:24
[Материал]
Более того. Деньги - это социальная фикция. Если их не "тратить" - они
перестанут существовать вообще. Поэтому фразы "зачем на это тратят Такие Деньги?!" - физического смысла не несет. А вот знания - существенны сами по себе. "Лишних" знанний и технологий не бывает. |
0
Mioky
20.11.2012 17:23
[Материал]
Я больше склоняюсь к версии использования этих гелей для закрытия ожоговых и трофических ран. Если получится этот гель скрестить с антибиотиками или какими-то другими лекарствами. Или же для временной компенсации травмированных или изношенных сосудов или миокарда.
Вообще как-то не очень верится в то, что на эти белки не будет ответной иммунной реакции. Может его будут использовать как один из компонентов для создания защитной одежды, от радиации, химии, температуры. А может и такой вариант: Б. О. Б. (Бензоат Остилизин Бикарбонат) |
0
allbud
20.11.2012 18:58
[Материал]
иммунная реакция будет без сомнения... для лечения ожоговых ран технологии разработаны и они доступны - у меня был ожог 70% тела в 1979 году, лечили в очень провинциальной больницы в Тарусе (по гроб жизни благодарен тем мало оплачиваемым врачам и медсестрам что меня не отпустили...)
ну по поводу БОБ - а чем это отличается от киборга? |