Биологи создали «биогибридный» материал с клетками сердца, живыми и бьющимися — Naked Science
30.03.2018
4 минуты
Редакция

Биологи создали «биогибридный» материал с клетками сердца, живыми и бьющимися

«Биогибридный» композитный материал с наночастицами ритмически меняет яркие цвета, следуя за сокращением живых клеток сердца.

color0

Привычные нам красители-пигменты дают цвет, отражая оптические волны определенной длины и поглощая остальные. В отличие от них, структурная окраска создается не отдельными молекулами, а микроскопическими элементами сложной поверхности. Так окрашены крылья бабочки или хвост павлина. Этот же эффект придает яркие цвета «биогибридному» материалу, который разработали ученые Юго-Восточного университета в китайском Нанкине.

 

Идею для своей работы Юаньцзинь Чжао (Yuanjin Zhao) и его соавторы подсмотрели у другого естественного «метаматериала», который сообщает изменчивую окраску коже хамелеона. Она содержит множество крошечных кристаллов, а животное может регулировать расстояние между ними, то сводя ближе, то разводя, при этом меняя длину волны, которая отражается и создает цвет данного участка кожи.

 

В статье, опубликованной в журнале Science Robotics, ученые описали сходную искусственную систему. Для этого они использовали матрицу из биосовместимого гидрогеля, поры которого заполнены отражающими свет наночастицами. На этой основе вырастили клеточную культуру клеток сердечной мышцы (кардиомиоцитов) крысы. Синхронные сокращения клеток деформировали тонкую полоску геля, меняя расположение наночастиц и заставляя материал переходить от одной структурной окраски к другой.

 

©Science Magazine

 

Стоит заметить, что новая работа интересна не только красивой картинкой. Такой «биогибридный» материал позволяет точно и наглядно визуализировать работу сокращающихся клеток и, возможно, в будущем облегчит многие научные эксперименты, изучение и создание новых лекарств. На эту возможность указали и сами авторы, продемонстрировав, как ритм сокращений их материала ускоряется при добавлении изопреналина — действующего вещества многих популярных сердечно-сосудистых препаратов.

Позавчера, 20:14
7 минут
Полина Гершберг

Клеточные линии человека с «лицом эльфа» помогли ученым подтвердить, что древние люди одомашнили сами себя.

Вчера, 14:09
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи полагают, что усваивание алкоголя, возможно, позволило предкам человека разумного возвыситься над другими видами.

Вчера, 13:16
2 минуты
Илья Ведмеденко

Российское телевидение показало, что находится внутри так называемого ядерного чемоданчика — устройства, содержащего коды, которые в случае необходимости должны привести в действие ядерный арсенал страны.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

4 декабря
2 минуты
Илья Ведмеденко

По мнению информаторов Центрального разведывательного управления США, СССР мог располагать огромным танком массой в 120 тонн.

Позавчера, 20:14
7 минут
Полина Гершберг

Клеточные линии человека с «лицом эльфа» помогли ученым подтвердить, что древние люди одомашнили сами себя.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

19 ноября
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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: