Главное меню

Ученые создали искусственную клетку. Она может поедать бактерии

Автор: MegalooNews

Создана синтетическая клетка из неорганического вещества, которая, как и живая, поглощает, перерабатывает и выделяет различные вещества. Она может даже поедать бактерии.

Ученые создали искусственную клетку. Она может поедать бактерии
Пробирки лабораторные / Shutterstock

В журнале «Nature» команда из Нью-Йоркского университета описала достижение, которое может открыть путь к работе над синтетической «жизнью».

Ученые объясняют, что основные функции живых клеток - получение энергии, а с ее помощью - сбор, обработка и удаление материи из своего внутреннего пространства. Часто разные вещества приходится переносить из более высокой концентрации в более низкую. Затем мы имеем дело с так называемым активным транспортом, для которого нужна энергия. Благодаря этому, как объясняют исследователи, клетки поглощают, например, аминокислоты, глюкозу или удаляют токсичные соединения.

Ученые из различных центров работали над созданием искусственной клетки в течение многих лет, но, как объясняют авторы нового исследования, не удалось воссоздать сложные процессы, такие как, например, активный транспорт.

Тем временем команда из Чикагского университета создала простую искусственную клетку, которая занимается активным поглощением различных веществ, их накоплением, переработкой и выведением. Синтетический состав не содержит биологических элементов. Он состоит из полимерной мембраны размером с эритроцит. В мембране есть наноканал для транспортировки веществ через мембрану.

В живых клетках энергия поставляется с помощью соединения, называемого АТФ, вырабатываемого митохондриями. Однако в искусственной клетке ученые использовали другое решение. Они добавили в наноканал соединение, которое при воздействии света излучает энергию, необходимую для транспортировки. Реакция может быть обратной, так что рассматриваемое вещество перейдет внутрь клетки или наружу.

«Наша концепция позволяет этим искусственным клеткам действовать автономно и осуществлять транспортировку веществ, с которыми ранее имели дело только живые клетки», - говорит ведущий автор исследования профессор Стефано Саканна.

«В основе работы клеточной структуры лежит синергия между активным внутренним транспортным элементом и физическими ограничениями, налагаемыми клеточной стенкой. Это позволяет ему впитывать, обрабатывать и выводить инородные тела», - поясняет специалист.

Исследователи протестировали изобретение в различных условиях. В одном эксперименте они погрузили клетки в воду, где они поглотили различные частицы, включая примеси, при воздействии света. Это предполагает одно возможное применение - улавливание вредных веществ из воды.

«Вы можете думать об этих клетках как об игре PAC-MAN - они блуждают и поедают токсины, удаляя их из окружающей среды», - говорит профессор Саканна.

В другом эксперименте ученые показали, что клетка может даже проглотить кишечную палочку и удержать ее внутри. Это означает, что однажды изобретение может быть использовано в борьбе с патогенными бактериями.

Еще одно возможное применение, по словам исследователей, - это точная доставка лекарств к выбранным частям тела.

Ученые развивают свою идею. Они работают, в частности, над добавлением новых функций клеток и проверке возможности их связи друг с другом.

 




Будь-те первым, поделитесь мнением с остальными.
avatar

Популярные новости

2021-09-02, 15:28
Россия: на учениях Запад-2021 Минобороны впервые задействует боевые роботы Уран-9
2021-09-02, 09:47
Загадочная лихорадка убивает детей в Индии
2021-09-02, 10:42
Мир за решеткой. В какой стране больше всего заключенных?
2021-09-02, 09:24
Ученые установили период, когда больные с COVID-19 могут заразить других

Самое читаемое