Ученые собрали из мышечных клеток крысы медузоид - биомиметическую конструкцию, способную имитировать технику плавания медуз. Работа опубликована в журнале Nature Biotechnology, кратко о ней пишет Nature News.
Прежде чем приступить к сборке медузоида, авторы с точностью до клетки изучили строение медузы Aurelia aurita. Тело кишечнополостного состоит из упругой гелеобразной основы и тонкого слоя покрывающих ее клеток, в том числе мышечных. Их сокращение приводит к сжатию купола медузы и реактивному движению, после чего исходная форма восстанавливается за счет упругости гелеобразной основы.
Медузоид так же состоял из слоя клеток и упругой основы, только основой стал полидиметиолсилоксан, а мышечные клетки авторы позаимствовали из сердца крысы. Чтобы расположить мышечные клетки в нужной ориентации, на поверхность полимера была нанесена микроструктура.
Получившийся медузоид помещали в аквариум, снабженный парой электродов. Под действием электрического разряда мышечные клетки сокращались, и медузоид плыл вперед. Во время паузы между разрядами форма конструкции восстанавливалась за счет упругости полимера.
Авторы тщательно изучили механику движения жидкости во время движений медузоида, и обнаружили, что им удалось воспроизвести даже вихревые потоки, которые у медуз подгоняют пищу к ротовому отверстию. В целом движения конструкции от движения настоящих медуз отличались только отсутствием направления и необходимостью во внешней стимуляции.
Работа включает элементы самых разных дисциплин - от гидродинамики и биомеханики до клеточной биологии и физиологии. Несмотря на кажущуюся бессмысленность создания медузоида, оно имеет большое значение для биологии, так как с одной стороны, показывает пробелы в понимании работы хорошо известных систем, а с другой стороны, разрабатывает методическую базу для создания искусственных органов.
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Чтобы писать комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
На свет появилась медузоида из силикона и сердца крысы
Эра тварей Франкештейна началась
Эпоха искусственных организмов, похоже, началась. Ученым удалось создать медузу из крысиного сердца и силикона. А десять лет назад генетики даже не мечтали об этом. Тогда, в 2003 году, ученые создали первый в мире искусственный организм.
Сконструированная ими бактерия использовала для создания белков совершенно новую аминокислоту, не используемую в живых организмах, существующих на нашей планете.
- Впервые нам удалось получить в лабораторных условиях нормальный, самовоспроизводящийся организм, в корне отличный от существующих в природе, - гордился тогда Питер Шульц из исследовательского института Скриппса в Ла-Йолле. - Наша разработка открывает широчайшие перспективы производства и синтеза лекарств.
И вот теперь новая веха в истории создания искусственных существ. И сделана она той же командой биотехнологов из Калифорнийского технологического института. На сей раз они смогли создать медузоиду, похожую на цветок с восемью лепестками-лопастями. Для этого они использовали специальный силикон, на который "нарастили" немного животного белка и мускульные клетки сердца крысы, пишет itar-tass.com. При пропускании через искусственный организм электрического заряда он сокращается и движется подобно настоящей медузы.
- Морфологически и функционально это медуза, но с крысиным геномом, - убежден Кит Паркер, под чьим руководством была выполнена работа.
По завершении процесса сборки "подопытного" поместили в сосуд с водой, подключив к нему два электрода. При подаче напряжения робот начал быстро перемещаться - точно также, как настоящая медуза.
На создание "медузоида" ученых подтолкнули наблюдения за его реальными прототипами. Они передвигаются, превращая свое тело в подобие реактивного двигателя - сжимая его и резко выталкивая воду. Примерно так же действует и сердечная мышца, прокачивая кровь по сосудам.
Изобретение американских ученых открывает новый вид робототехники, стоящий на грани генетических кибертехнологий - пределе мечтаний фантастов XX века. Например, создание медузы из мышечных клеток инопланетных субстанций описывал в своем романе "Запад Эдема" американский писатель Гарри Гаррисон еще в 1984 году.
http://kp.ru/daily/25919.5/2872281/
» Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации. Зарегистрируйтесь на портале чтобы оставлять комментарии
Материалы предназначены только для ознакомления и обсуждения. Все права на публикации принадлежат их авторам и первоисточникам. Администрация сайта может не разделять мнения авторов и не несет ответственность за авторские материалы и перепечатку с других сайтов. Ресурс может содержать материалы 16+
Статус: |
Группа: Гости
публикаций 0
комментариев 0
Рейтинг поста:
Эра тварей Франкештейна началась
Эпоха искусственных организмов, похоже, началась. Ученым удалось создать медузу из крысиного сердца и силикона. А десять лет назад генетики даже не мечтали об этом. Тогда, в 2003 году, ученые создали первый в мире искусственный организм.
Сконструированная ими бактерия использовала для создания белков совершенно новую аминокислоту, не используемую в живых организмах, существующих на нашей планете.
- Впервые нам удалось получить в лабораторных условиях нормальный, самовоспроизводящийся организм, в корне отличный от существующих в природе, - гордился тогда Питер Шульц из исследовательского института Скриппса в Ла-Йолле. - Наша разработка открывает широчайшие перспективы производства и синтеза лекарств.
И вот теперь новая веха в истории создания искусственных существ. И сделана она той же командой биотехнологов из Калифорнийского технологического института. На сей раз они смогли создать медузоиду, похожую на цветок с восемью лепестками-лопастями. Для этого они использовали специальный силикон, на который "нарастили" немного животного белка и мускульные клетки сердца крысы, пишет itar-tass.com. При пропускании через искусственный организм электрического заряда он сокращается и движется подобно настоящей медузы.
- Морфологически и функционально это медуза, но с крысиным геномом, - убежден Кит Паркер, под чьим руководством была выполнена работа.
По завершении процесса сборки "подопытного" поместили в сосуд с водой, подключив к нему два электрода. При подаче напряжения робот начал быстро перемещаться - точно также, как настоящая медуза.
На создание "медузоида" ученых подтолкнули наблюдения за его реальными прототипами. Они передвигаются, превращая свое тело в подобие реактивного двигателя - сжимая его и резко выталкивая воду. Примерно так же действует и сердечная мышца, прокачивая кровь по сосудам.
Изобретение американских ученых открывает новый вид робототехники, стоящий на грани генетических кибертехнологий - пределе мечтаний фантастов XX века. Например, создание медузы из мышечных клеток инопланетных субстанций описывал в своем романе "Запад Эдема" американский писатель Гарри Гаррисон еще в 1984 году.
http://kp.ru/daily/25919.5/2872281/