Создан первый прототип рецептора запахов, имитирующий нос — Naked Science
20.11.2018
Редакция

Создан первый прототип рецептора запахов, имитирующий нос

Специалисты надеются, что в будущем завершенное устройство сможет заменить собак при поиске наркотиков и взрывчатых веществ.

15
©Wikipedia

Ученые из Медицинской школы Университета Дьюка (США) разработали биологическую систему на основе обонятельных рецепторов мыши, которые in vitro способны определять различные запахи. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

 

По словам руководителя работы Хироаки Мацунами (Hiroaki Matsunami), идея о создании искусственного носа возникла давно, еще в прошлом столетии, но технологии, способствующие ее осуществлению, начали появляться только сейчас. В предыдущих исследованиях при попытках создать такой инструмент использовали химические вещества, но команда Хироаки Мацунами предложила иной способ: они провели опыт с обонятельными рецепторами животных.

 

Эксперимент включал в себя две стадии. В первой авторы хотели определить близкородственные рецепторы, способные распознавать широкий спектр запахов. Для этого они создали жидкую среду с молекулами, которые загорались при возникновении реакции. В эту среду они помещали 813 рецепторов мыши и смешивали их с семью ароматическими веществами. В ходе этой стадии, наблюдая за протеканием реакций, биологи выделили 31 рецептор, которые эффективно определяли различия в химических структурах веществ.

 

Во второй стадии ученые повторили опыт с небольшими изменениями. В этот раз в среду поместили 31 рецептор, а два ароматических вещества, вместо семи, поставляли в виде пара, а не жидкости. Результаты показали, что такой механизм способен отслеживать активность летучих запахов в реальном времени, хоть и с довольно слабой реакцией. Однако, по словам Хироаки Мацунами, проблема заключается отнюдь не в этом:

 

«Этот опыт показал, что концепция работает. Вы можете подумать, что химические вещества, попадая в нос, сразу связываются с рецепторами, но это не так. Сперва они должны раствориться в назальной слизи, а там под воздействием местных ферментов они превращаются в совершенно другие вещества, прежде чем в итоге связаться с рецепторами».

 

Поэтому, как считают авторы, следующим шагом на пути создания биомиметического носа должна стать симуляция назальной слизи, но ее исследования еще далеки от завершения.

 

Ранее ученые из Рурского университета в Бохуме обнаружили регион мозга, связанный с «эффектом Пруста» — способностью ассоциировать запахи с воспоминаниями. Авторы этой работы полагают, что главная роль в процессе принадлежит пириформной коре — части обонятельного мозга.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 17:42
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

Вчера, 18:00
Сколтех

Исследователи Сколтеха и их коллеги изучили самый продолжительный на сегодня случай заболевания Covid-19 у пациентки с ослабленным иммунитетом, которая болела 318 дней. Исследование позволило выявить мутации, которые помогают коронавирусу SARS-CoV-2 избегать клеточного иммунитета.

Вчера, 21:09
Илья Ведмеденко

Российские специалисты разрабатывают четырехдвигательную версию пассажирского Ил-114. Это позволит повысить дальность и грузоподъемность крылатой машины.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: