• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
08.08.2023
Сергей Васильев
1 557

Биологи научились делать клеткам электронные «татуировки»

4.9

Новая технология позволяет закрепить наноразмерные микросхемы прямо на поверхности клетки, не мешая ее нормальному функционированию. В будущем это позволит отслеживать состояние индивидуальных клеток для исследований и медицины.

Золотая микросхема на поверхности фибробласта
Золотая микросхема на поверхности фибробласта / ©Kam Sang Kwok, Soo Jin Choi, Gracias Lab, Johns Hopkins University / Автор: Visellia Orfius

Инженеры и ученые разных стран активно работают над созданием электронных «татуировок» из гибкой электроники. Они позволяют крепить тончайшие микросхемы непосредственно на кожу или поверхность внутреннего органа — например, для мониторинга состояния пациентов или даже уровня алкоголя в крови. А команда из американского Университета Джонса Хопкинса сумела применить такой подход в нанометровых масштабах. Их метод позволяет крепить электронную «татуировку» на отдельных живых клетках. О нем рассказывается в новой статье, опубликованной в журнале Nano Letters.

Используя нанолитографию, Дэвид Грасиас (David Gracias) и его коллеги сконструировали микросхему из сфер и тончайших нитей из золота, покрыв их функциональными аминогруппами. После этого устройство заключили в мягкий, заполненный водой гидрогель на основе альгиновой кислоты. Затем его поместили на поверхность клетки (в экспериментах ученые использовали человеческие фибробласты — клетки соединительной ткани).

Там гидрогель растворялся, а аминогруппы соединялись с полисахаридами межклеточного матрикса, который выделяют клетки, и «приклеивались» к их поверхности. Авторы исследования показали, что такая процедура не нарушает ни состояние, ни функциональность, ни даже подвижность фибробластов. При этом клетка получает «интерфейс», позволяющий связать биологическую активность с дополнительными электронными компонентами.

В будущем такие электронные «татуировки» можно будет использовать для самых разных задач, включая мониторинг и даже активное воздействие на индивидуальные клетки как вне организма, так и прямо в теле. «Если появятся технологии для отслеживания состояния отдельных клеток, мы сможем диагностировать и лечить болезни на самых ранних стадиях, не дожидаясь, пока будет поврежден целый орган», — отметил Дэвид Грасиас.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 20:03
Андрей

Человек множеством способов загрязняет природу вокруг себя, преимущественно воду. В Мировой океан попадают как отходы с производств, так и тонны пластикового мусора. Все это способно отравлять жизнь морских животных, особенно редких вроде акул. Одним из малоизученных токсичных источников можно назвать наркотики, в частности кокаин. Случайное употребление этого вещества акулами раньше только предполагали, но теперь бразильские биологи нашли прямые доказательства.

Вчера, 17:59
Дарья Г.

На сегодня удалось подтвердить существование тысяч экзопланет, но лишь около 25 из них получилось запечатлеть напрямую. Причем из них лишь шесть объектов старше 100 миллионов лет. И вот, наконец, ученые смогли сделать снимок взрослой экзопланеты.

Позавчера, 12:00
НИУ ВШЭ

Международная команда исследователей с участием ученых из НИУ ВШЭ изучила, как люди, владеющие двумя языками (билингвы), ассоциируют время с пространством. Оказалось, что и в первом, и во втором языке они связывают прошлое с левой частью пространства, а будущее — с правой. При этом чем выше уровень владения вторым языком, тем сильнее выражена эта связь.

22 июля
Татьяна

Исследуя глубоководные сообщества в районе Тихого океана, богатом железомарганцевыми конкрециями, ученые из Великобритании неожиданно обнаружили новый источник кислорода. Теперь они опасаются, что разработка этих месторождений может нарушить сложившиеся экосистемы.

Позавчера, 12:00
НИУ ВШЭ

Международная команда исследователей с участием ученых из НИУ ВШЭ изучила, как люди, владеющие двумя языками (билингвы), ассоциируют время с пространством. Оказалось, что и в первом, и во втором языке они связывают прошлое с левой частью пространства, а будущее — с правой. При этом чем выше уровень владения вторым языком, тем сильнее выражена эта связь.

Позавчера, 20:03
Андрей

Человек множеством способов загрязняет природу вокруг себя, преимущественно воду. В Мировой океан попадают как отходы с производств, так и тонны пластикового мусора. Все это способно отравлять жизнь морских животных, особенно редких вроде акул. Одним из малоизученных токсичных источников можно назвать наркотики, в частности кокаин. Случайное употребление этого вещества акулами раньше только предполагали, но теперь бразильские биологи нашли прямые доказательства.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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