• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
19 сентября
Сергей Васильев
1
797

Биологи «накормили» бактерий нанотрубками

5.2

Ученые смогли внести углеродные нанотрубки внутрь бактериальных клеток, превратив их в электрогенераторы с «наследуемой нанобионикой».

©Giulia Fattorini

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 12:55
Алиса Гаджиева

Некоторые наши современники, отягощенные богатством, пытаются продемонстрировать свою успешность окружающим, покупая океанские острова. Оказывается, чем-то подобным занимались элиты Ирландии и Шотландии еще тысячу лет назад. Правда, масштабы были поскромнее.

Позавчера, 13:45
Александр Березин

Половина всего расхода энергии человечеством приходится на тепло, почти 50% из этого количества уходит на отопление и нагрев воды в домах. На электричество — всего 19%. Из этого ясно, что вопрос отопления даже важнее электроэнергетики, а без отказа от ископаемых топлив здесь зеленый переход невозможен. Однако, как показывает новая научная работа, водород в этой роли — лишь несбыточная мечта.

Вчера, 17:33
Никита Логинов

Владельцы собак нередко замечают, что в тяжелые периоды питомцы ведут себя необычно. Оказалось, это не игра воображения: собаки действительно могут ощущать негативные переживания окружающих людей и реагировать на них.

26 сентября
Анатолий Глянцев

Солнце несравнимо ближе к нам, чем любая другая звезда. До него всего восемь световых минут, тогда как до Проксимы Центавра — четыре с лишним световых года. Казалось бы, уж о Солнце-то мы должны знать все и даже больше. Однако не тут-то было. Naked Science рассказывает о загадках, которые все еще таит дневное светило.

27 сентября
Александр Березин

Индустриальная эпоха сделала мобилизацию нормой, но что мы знаем о ней и ее роли в истории России? В чем реальные корни ее необходимости, а где границы? Бывали ли у нас частичные мобилизации раньше? Чем они заканчивались? И чего, наконец, стоит ждать от нее в наши дни и в нашей стране?

Позавчера, 13:45
Александр Березин

Половина всего расхода энергии человечеством приходится на тепло, почти 50% из этого количества уходит на отопление и нагрев воды в домах. На электричество — всего 19%. Из этого ясно, что вопрос отопления даже важнее электроэнергетики, а без отказа от ископаемых топлив здесь зеленый переход невозможен. Однако, как показывает новая научная работа, водород в этой роли — лишь несбыточная мечта.

16 сентября
Алиса Гаджиева

Геродот в своей «Истории» утверждал, что блоки для пирамиды Хеопса и соседних пирамид доставляли по воде. Но сегодня от Нила до пирамид слишком далеко. Исследование кернов, взятых в пойме реки, позволило понять, как именно решался сложнейший вопрос транспортировки такого строительного материала.

15 сентября
Никита Логинов

Светодиоды потребляют намного меньше энергии, чем традиционные газоразрядные лампы, что должно сократить парниковые выбросы. Но при этом светодиодное освещение угрожает здоровью жителей и разрушает местные экосистемы в городах и селах.

3 сентября
Алиса Гаджиева

В «Кратких сообщениях Института археологии» опубликована статья Михаила Казанского и Анны Мастыковой, в которой авторы обобщили все известное из самых разных источников (от позднеантичных авторов до материалов археологических раскопок) о народе акациры. В результате они не только узнали, где те жили во время Великого переселения народов, но и предположили, как это племя нашло общий язык с соседями.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

2 недели назад
-
0
+
Это самое удивительное, что я прочитал за последнюю неделю!
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: