Биологи «накормили» бактерий нанотрубками
Ученые смогли внести углеродные нанотрубки внутрь бактериальных клеток, превратив их в электрогенераторы с «наследуемой нанобионикой».
Швейцарские биологи продемонстрировали метод, который позволяет вносить углеродные нанотрубки в клетки бактерий. Такие микробы могут лечь в основу новых биотехнологий, создания живых датчиков и источников энергии. Более того, свои нанотрубки они передают следующим поколениям, демонстрируя первый пример «наследуемой нанобионики». Об этом ученые из Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL) пишут в статье для журнала Nature Nanotechnology.
Одностенные углеродные нанотрубки — тонкие и полые нити графена со стенками толщиной всего в один атом. Они обладают целым рядом необычных свойств, включая огромную прочность и электропроводность. До сих пор нанотрубки удавалось вносить лишь в клетки эукариот, которые захватывают их с помощью разных форм эндоцитоза. Это позволяет, например, изучать проходящие внутри реакции или разрабатывать новые инструменты для «точечной» доставки лекарств в больные ткани.
В отличие от этого, клетки бактерий к эндоцитозу не способны и к тому же несут внешние стенки, затрудняющие поглощение таких крупных для них объектов, как нанотрубки. Чтобы добиться этого, команда профессора EPFL Ардемиса Богосяна (Ardemis Boghossian) покрыла нанотрубки положительно заряженными белками. Такая конструкция притягивается к несущей отрицательный заряд внешней мембране грамотрицательных бактерий.
Эксперименты с двумя видами таких микробов — Synechocystis и Nostoc — показали, что нанотрубки пассивно проникают в клетки. Их можно использовать для наблюдения за внутриклеточными процессами за счет флуоресценции нанотрубок в ближнем инфракрасном диапазоне. Не теряя такую возможность, ученые проследили за ростом и делением бактерий и обнаружили, что нанотрубки передаются от материнской клетки дочерним.
«Мы называем это «наследуемой нанобионикой», — говорит профессор Богосян. — Это как иметь искусственную конечность, которая дает вам бóльшие возможности, чем естественная. А еще представьте, что дети могут наследовать эти возможности от вас».
Кроме того, «оснащенные» нанотрубками бактерии способны резко повысить производительность микробных топливных элементов. Подобные устройства позволяют вырабатывать «зеленое» электричество с помощью микроорганизмов — например, фотосинтезирующих. Synechocystis и Nostoc, с которыми экспериментировали ученые, — как раз такие цианобактерии. В опытной микробной топливной ячейке они вырабатывали в 15 раз больше электричества с нанотрубками, чем без.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии