Евро-Азиатский институт образовательных технологий Eurasian Institute of educational technologies
Friday, 2020-09-18, 10:18 PM
Site menu
Section categories
Археология- Аrcheology
Ботаника- Вotany
География- Geography
Зоология- Zoology
История- Нistory
История науки- Нistory of science
Медицина- Мedicine
Образование- Education
Общая биология- General biology
Общество- Society
Палеонтология- Рaleontology
Право- Jurisprudence
Психология- Рsychology
Технологии- Technology
Физика- Physics
Химия- Сhemistry
Экология- Еcology
Экономика- Еconomy
Our poll
Выберите научные направления, которые интересны Вам / Select the science areas that you interest in
Total of answers: 2570
Statistics

Total online: 1
Guests: 1
Users: 0

11:02 AM
Биологи поместили живую клетку в искусственную / Biologists have placed a living cell in an artificial cell

Слева – схематическое изображение системы;
справа – реализованные в ней биохимические процессы
© Elani et al., 2018

Живая клетка, укрытая внутри искусственной, может выполнять все необходимые функции, при этом она остается защищенной от внешней среды, а ученые могут точно контролировать ее, регулируя работу синтетической части такой «микрофабрики». Создатели данной системы считают, что подобные решения могут найти применение повсюду, от биосинтеза и доставки лекарств до создания «зеленых» батарей на основе фотосинтезирующих бактерий.

Свою разработку группа британского профессора Оскара Сиса (Oscar Ces) представила в статье, опубликованной журналом Scientific Reports. «Живые клетки способны выполнять невероятно сложные функции, но их может быть очень непросто контролировать, – сказал профессор Сис в интервью пресс-службе Имперского колледжа Лондона. – Искусственные клетки запрограммировать намного легче, но мы пока не можем создать их достаточно сложными». Новая система пытается заполнить этот пробел: искусственная клетка окружает биологическую, обеспечивая защиту и контроль.

Для этого ученые сконструировали установку из серии микроканалов и капилляров. В ней формировались микроскопические капли гидрофобного масла, заполненного клетками (в различных вариантах использовались клетки кишечной палочки, а также изолированные лимфоциты и клетки человеческой карциномы) и отдельными ферментами. Затем капли покрывались дополнительным стабилизирующим слоем липидов.

Экспериментальная система содержала компоненты для реализации демонстрационной реакции: живые клетки превращали лактозу в глюкозу, которую тут же окисляли помещенные рядом с ними внутри искусственного пузырька молекулы глюкозооксидазы. При этом выделялся пероксид водорода, который «подхватывал» следующий фермент, пероксидаза хрена, запуская реакцию с пигментом и вызывая его флуоресценцию.

Испытав такую систему в растворе с повышенным содержанием меди, токсичной для живых организмов, ученые убедились, что система продолжает работу и флуоресцирует, а значит, клетки оставались в нормальном состоянии под защитой искусственной оболочки. В будущем она может укрыть их и от атаки иммунной системы организма, и такие системы смогут синтезировать лекарство прямо в нужном участке тела. Впрочем, этим перспективы ее применения далеко не ограничиваются, а пока ученые планируют усовершенствовать искусственную мембрану, добившись большего контроля надо всем, что происходит внутри «полуживого» пузырька.

Источник: naked-science.ru

http://sci-dig.ru/biology/biologi-pomestili-zhivuyu-kletku-v-iskusstvennuyu/

Left - schematic representation of the system;
right - biochemical processes implemented in it
© Elani et al., 2018

A living cell, hidden inside an artificial one, can perform all the necessary functions, while it remains protected from the environment, and scientists can accurately control it, regulating the work of the synthetic part of such a "micro-factory". The creators of this system believe that such solutions can be used everywhere, from biosynthesis and drug delivery to the creation of "green" batteries based on photosynthetic bacteria.

The development group of the British Professor Oscar Sisa (Oscar Ces) was presented in the article, published in the journal Scientific Reports. "Living cells can perform incredibly complex functions, but they can be very difficult to control," said Professor SIS in an interview with the press service of Imperial College London. "Artificial cells are much easier to program, but we cannot yet create them sufficiently complex." The new system tries to fill this gap: the artificial cell surrounds the biological one, providing protection and control.

To do this, scientists have designed the installation of a series of microchannel and capillaries. It formed microscopic droplets of hydrophobic oil-filled cells (in various variants were used cells of E. coli, as well as isolated lymphocytes and cells of the human carcinoma) and the individual enzymes. Then the drops were covered with an additional stabilizing layer of lipids.

The experimental system contained components for the implementation of the demonstration reaction: living cells converted lactose into glucose, which was immediately oxidized by the molecules of glucose oxidase placed next to them inside the artificial bubble. In this case, hydrogen peroxide was released, which "picked up" the next enzyme, horseradish peroxidase, triggering a reaction with the pigment and causing its fluorescence.

Having tested such a system in a solution with a high content of copper, toxic to living organisms, scientists were convinced that the system continues to work and fluoresces, which means that the cells remained in normal condition under the protection of the artificial membrane. In the future, it can hide them from the attack of the immune system, and such systems will be able to synthesize the drug directly in the desired area of the body. However, these prospects for its use are not limited, and while scientists plan to improve the artificial membrane, achieving greater control over everything that happens inside the "half-dead" bubble.

Source: naked-science.ru

http://sci-dig.ru/biology/biologi-pomestili-zhivuyu-kletku-v-iskusstvennuyu/

Category: Общая биология- General biology | Added by: zvonimirveres
Log In
Search
Calendar
«  March 2018  »
SuMoTuWeThFrSa
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031
Организации / Оrganizations
Полезные ссылки / Useful links