Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin

Робот-спирулина

Ученые сделали гибридных клеточных роботов из водорослей

Сергей Васильев, Naked Science

Крошечные роботы, свободно движущиеся по кровотоку и вовремя «ремонтирующие» наш организм, – фантастика, которая до сих пор не стала реальностью. В самом деле, изготовить биосовместимый и инертный каркас клеточных размеров, оснастить его энергосистемой и двигательным механизмом, средствами контроля и так далее – пока не получается. Необходимо добиться и возможности следить за такими устройствами, и управлять их перемещениями – все это остается слишком сложной задачей.

В статье, опубликованной журналом Science Robotics, гонконгские ученые во главе с Ли Чзаном (Li Zhang) описывают новый концептуальный подход к решению таких проблем. Они рассматривают возможности использования в качестве носителя медицинских систем живых организмов, а именно сине-зеленых водорослей Spirulina platensis. Это совершенно безопасные, съедобные фотосинтезирующие цианобактерии со спиралевидными клетками, удобными для движения в жидкой среде.

Клетки спирулин покрывали наночастицами оксида железа, ненадолго погружая их в раствор. Это заставляло их реагировать на внешнее магнитное поле, которое позволило ученым контролировать перемещения бактерий: спиралевидная форма, покрытая магнитными частицами, легко направляется вперед или назад. При этом авторы использовали ГМ-линии водорослей, производящие флуоресцентный белок. Поэтому движения у поверхности кожи легко визуализировались, и ученые продемонстрировали это в экспериментах на лабораторных крысах.

Spirulina.jpg

Вверху – схема покрытия водорослей наночастицами. Внизу – микроснимки клеток со все более плотным слоем, после 6, 24 и 72 часов погружения / ©Xiaohui Yan et al., 2017

В более глубоких слоях увидеть «биогибридных роботов» можно с помощью МРТ. Авторы даже наблюдали за перемещениями бактериальных клеток в желудке подопытных крыс, показав, что внешнее магнитное поле действительно позволяет неплохо контролировать это движение.

Крайне важным моментом ученые называют «биосовместимость по доступной стоимости» – сам факт, что управляемые устройства совершенно безопасны для организма. Их полная деградация происходит в течение часов или дней, в зависимости от толщины магнитного покрытия. Теперь авторы планируют усовершенствовать «биогибридную» систему с тем, чтобы она могла использоваться для целевой доставки лекарств.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru


Читать статьи по темам:

бионика наномедицина доставка препаратов Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

В тромб с точностью до нанометра

Наночастицы из биоразлагаемого материала высвобождают лекарственное вещество – тканевой активатор плазминогена – только в месте закупорки сосуда, в считанные минуты разрушая тромб и не вызывая побочных эффектов.

читать

Тромбоциты, идентичные натуральным

Разработанная в UCSB версия синтетических тромбоцитов представляет собой последнюю и одну из самых удачных попыток имитации функций тромбоцитов из предпринятых за последние годы.

читать

Доставка препаратов с помощью стелс-нанотехнологий

«Стелс-технология» – покрытие коллоидными наночастицами – делает микроскопические полимерные пузырьки, содержащие жидкие лекарственные вещества, более прочными и «невидимыми» для иммунной системы.

читать

Микророботы-инфузории

Созданный корейскими специалистами микроробот, загребая ресничками под действием электромагнитного поля, плавает в восемь раз быстрее, чем его ближайшие конкуренты.

читать

Еще одна нанорыбка

«Нанорыбы», плывущие под управлением внешнего магнитного поля, продемонстрировали бОльшие маневренность, скорость и эффективность, чем их ближайшие конкуренты.

читать

Самособирающиеся микророботы

Такие роботы являются демонстрацией работоспособности принципов, на которых в будущем будут созданы еще меньшие роботы медицинского назначения, которые смогут действовать прямо внутри тела человека.

читать