Исследователи из Массачусетского технологического института разработали новый метод, позволяющий клеткам менять свою форму под воздействием света. Этот метод был опробован в экспериментах на клетках морских звезд, и ученым удалось заставить клетки сжиматься, растягиваться и даже придавать им квадратную форму. Результаты этого исследования были опубликованы в журнале Nature Physics.
Основа технологии и механизм ее работы
В основе этого метода лежит особый фермент, называемый ГЭФ. Он запускает цепочку реакций, которые заставляют клетку сокращаться и двигаться. Ученые разработали светочувствительную версию этого фермента и ввели ее в клетки морских звезд. Подтверждено, что можно изменять форму клеток, освещая определенные их области.
Эксперименты показали, что с помощью света можно с высокой точностью контролировать движение клеток. Например, в зависимости от схемы освещения ученым удалось создать небольшие сокращения или большие волнообразные движения. Было также обнаружено, что, фокусируя свет в одной точке, в клетке можно запустить цепную реакцию. Это позволяет изменять форму клетки без дополнительного вмешательства.
Новые возможности в биомедицине
Этот инновационный метод открывает новые возможности в области биомедицины. В будущем эта технология позволит:
Его можно использовать для создания программируемых ячеек. Например, можно разработать клеточные «заплатки», которые уменьшаются под воздействием света и способствуют заживлению ран.
Его можно использовать для создания клеток, переносящих лекарства. Такие клетки могут выделять лекарственные препараты только под воздействием определенного светового сигнала и в точно определенном месте.
Будущие направления исследований
Ученые планируют и дальше углубляться в исследования и изучать, как этот механизм работает в других клетках, включая клетки человека. По словам руководителя исследования Никты Факхри, это поможет нам лучше понять, как живые организмы формируются из одной клетки. Этот метод также открывает возможность разработки новых подходов в регенеративной медицине и тканевой инженерии.
Таким образом, возможность управлять формой клеток с помощью света может стать крупным достижением в области медицины и биологии. Ожидается, что эта технология в ближайшем будущем обеспечит новые инновационные решения для здоровья человека.
Ctrl
Enter
Нашли оШибку
Выделите текст и нажмите Ctrl+EnterНовости по теме
