Гарвардские исследователи создали миниатюрного 3D-печатного биоробота

news3dtoday
Идет загрузка
Загрузка
18.07.2016
3074
2
Новости

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

6
Основной долгосрочной задачей биопечати считается выращивание пригодных для трансплантации органов, но возможны и куда более фантастические сценарии. Ученым из Гарвардского университета удалось совершить новый прорыв в тканевой инженерии, напечатав миниатюрного «живого» ската-биоробота.
Маленький плавающий киборг выполнен из золотого скелета и живых тканей, образованных сердечными клетками генно-модифицированных крыс. Генная инженерия понадобилась для того, чтобы сделать мышечные клетки чувствительными к синему свету. По-настоящему «живым организмом» биоробота назвать нельзя, ибо он не способен выполнять какие-либо функции кроме движения. Тем не менее, в конструкции используются живые ткани, а сам биоробот поддаются управлению с помощью световых сигналов, приводящих слои тканей в последовательное движение, в точности повторяющее волнообразное движение крыльев настоящих скатов.
Идея зародилась во время посещения профессором Паркером и его маленькой дочкой бостонского аквариума. Девочка была заворожена скатами и попыталась прикоснуться к одному из них, опустив руку в воду. К разочарованию молодого ихтиолога, скат ловко увернулся и уплыл прочь. Наблюдавшего за этой картиной профессора осенила возможность воспроизведения мускулатуры ската в лабораторных условиях с помощью мышечных тканей сердца. К необычному проекту гарвардских исследователей присоединились ученые из Университета штата Иллинойс, Мичиганского университета и медицинского центра при Стэнфордском университете.
Миниатюрный 10-граммовый скат выполнен из тонкого 3D-печатного золотого скелета, покрытого двумя слоями силикона. Промеж полимерных слоев печатаются живые ткани, состоящие из 200 тыс. кардиомиоцитов – мышечных клеток сердца. Донорами клеток выступили эмбрионы генномодифицированных крыс. Мышечные ткани располагаются по периметру гибких полимерных крыльев, а их контролируемое сокращение и расслабление вызывает изменение формы плавников. Создание светочувствительных тканей стало наглядной демонстрацией достаточно молодого научного направления, именуемого оптогенетикой.
Различные световые сигналы вызывают разную реакцию со стороны биоробота: пульсирующие сигналы заставляют ската набирать скорость, а за счет разницы в яркости можно изменять направление движения. Золотой скелет придает конструкции необходимую упругость, возвращая плавники-крылья в «нейтральное» положение.
3Dtoday отмечает, что подобные технологии могут найти медицинское применение в качестве систем диагностирования и контролируемой доставки препаратов и даже искусственного иммунитета, атакующего чужеродные клетки и микроорганизмы. Особый интерес вызывают живучесть экспериментального биоробота, сохранившего работоспособность в течение шести дней, и великолепные перспективы миниатюризации, заметно превосходящие возможности электромеханических аналогов. Подробный доклад команды опубликован в журнале Science.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

6
Комментарии к статье

Комментарии

18.07.2016 в 11:29
3

Интересно конечно...
ну так-то, по функционалу, можно было наверное обойтись и без живых тканей...
Самое интересное то - как клетки реагируют на синий цвет....
А роботов, даже ещё меньше, можно создавать и многосопловым принтером, токопроводящими пластиками, с впаяными пьезоэлэментами и солнечными батареями. по размерам может получится меньше... и без золота. Сильными такие роботы конечно не будут, но плавать тоже смогут :D, так-то вода - колыбель жизни, я не в том смысле что плавает г. А главное - так можно попробовать создавать микроассемблеры, я читал, что их в 80 году реализовывал штатовский профессор, и его микроассемблеры построили в растворе за ночь гаечный ключ по матрице.
Но всё равно лайк за статью -познавательно.
   А кто тут знает о технологии молекулярных  микроассемблеров? И читал я это в книге. Но есть ещё вроде в фантастике - вавилон 17 (но там очень уж круто, практически заоблачно). Но я точно помню, из книги фактов, что он создал раствор с микроассемблерами и те построили ключ, на запрограммированной матрице. Согласитесь, что ключ - не ком грязи.

Есть напечатанная коробочка, которая после печати в плоскости сама складывается под действием температур, чем не самоассемблер?)

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Обзор Mingda Duplicator D2 от irenica

Если жуть как хочется 3D-принтер, а мамка не разрешает!

Шкатулка "Лебедь"

Последний шанс получить 3Д принтер совершенно на халяву!!! Не упусти !

Усадка пластика при 3D-печати

Монохромный дисплей в Anycubic Photon S