Биологи создали «биогибридный» материал с клетками сердца, живыми и бьющимися — Naked Science
30.03.2018
3 минуты
Редакция
118

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.

Вчера, 15:12
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

Вчера, 09:37
7 минут
Сергей Васильев

Магнитосфера Земли была достаточно сильной еще до того, как у планеты появилось внутреннее ядро и заработал механизм «геомагнитного динамо»: похоже, на первых этапах ее подпитывал совершенно другой механизм.

Вчера, 14:50
34 минуты
Александр Березин

SpaceX рассчитывает к 2050 году создать на Марсе колонию на миллион человек. Звучит абсурдно: осталось всего 30 лет, а до первого полета на Марс еще многие годы. Некоторые ученые, включая российских, считают планы Маска «фантазией» и «пропагандой». Тем не менее сама по себе постройка миллионной колонии на Красной планете вполне реальна. Разберемся, почему и отчего в это так трудно поверить остальному миру.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: