Гибридный микроробот воздействует на избранные клетки
В Израиле создали гибридного микроробота размером с одну биологическую клетку — около 10 микрон в поперечнике. Им можно управлять с помощью двух механизмов — электрического и магнитного.
Инновационную технологию разработали профессор Гилад Йосифон из Школы машиностроения и факультета биомедицинской инженерии Тель-Авивского университета и его команда: исследовательница Юэ Ву и студентка Сиван Яков в сотрудничестве с исследователем-постдокторантом Афу Фу из Техниона, Израильского технологического института. Исследование опубликовали в журнале Advanced Science («Передовая наука»).
Профессор Гилад Йосифон объяснил, что микророботы (иногда называемые микромоторами или активными частицами) представляют собой крошечные синтетические частицы размером с биологическую клетку. Они могут перемещаться и выполнять различные действия, например, сбор синтетического или биологического материала, причём автономно или под управлением оператора.
По словам профессора, разработка способного двигаться автономно микроробота была вдохновлена биологическими «пловцами», такими как бактерии и сперматозоиды. Для демонстрации возможностей микроробота исследователи использовали его для захвата отдельных кровяных и раковых клеток и одной бактерии. И показали, что он способен различать клетки с разным уровнем жизнеспособности: клетку здоровую, повреждённую и погибающую. Такое различие важно, например, при создании противораковых препаратов.
После идентификации желаемой клетки микроробот захватил её и переместил туда, где её можно было бы дополнительно проанализировать. Другим важным нововведением является способность микроробота идентифицировать клетки-мишени, которые не помечены. Микроробот определяет тип клетки и степень её здоровья, используя встроенный механизм, основанный на уникальных электрических свойствах клетки.
— Гилад Йосифон, профессор, Тель-Авивский университет.
Микророботы, которые прежде двигались на основе электрического направляющего механизма, были неэффективны в определённых средах. В таких случаях как раз вступает в действие дополнительный магнитный механизм, который очень эффективен независимо от электропроводности окружающей среды.
Сферы применения новинки — медицинская диагностика на уровне отдельной клетки, введение лекарств или генов в клетки, генетическое редактирование, доставка лекарств по назначению внутри организма, очистка окружающей среды от загрязняющих частиц, разработка лекарств и создание «лаборатории на частице» для проведения диагностики в местах, доступных только для микрочастиц.
Инновационную технологию разработали профессор Гилад Йосифон из Школы машиностроения и факультета биомедицинской инженерии Тель-Авивского университета и его команда: исследовательница Юэ Ву и студентка Сиван Яков в сотрудничестве с исследователем-постдокторантом Афу Фу из Техниона, Израильского технологического института. Исследование опубликовали в журнале Advanced Science («Передовая наука»).
Профессор Гилад Йосифон объяснил, что микророботы (иногда называемые микромоторами или активными частицами) представляют собой крошечные синтетические частицы размером с биологическую клетку. Они могут перемещаться и выполнять различные действия, например, сбор синтетического или биологического материала, причём автономно или под управлением оператора.
По словам профессора, разработка способного двигаться автономно микроробота была вдохновлена биологическими «пловцами», такими как бактерии и сперматозоиды. Для демонстрации возможностей микроробота исследователи использовали его для захвата отдельных кровяных и раковых клеток и одной бактерии. И показали, что он способен различать клетки с разным уровнем жизнеспособности: клетку здоровую, повреждённую и погибающую. Такое различие важно, например, при создании противораковых препаратов.
После идентификации желаемой клетки микроробот захватил её и переместил туда, где её можно было бы дополнительно проанализировать. Другим важным нововведением является способность микроробота идентифицировать клетки-мишени, которые не помечены. Микроробот определяет тип клетки и степень её здоровья, используя встроенный механизм, основанный на уникальных электрических свойствах клетки.
Наша новая разработка значительно развивает технологию в двух основных аспектах: гибридное движение и навигация с помощью двух различных механизмов — электрического и магнитного. Кроме того, микроробот обладает улучшенной способностью идентифицировать и захватывать отдельную клетку без необходимости маркировки для локального тестирования или извлечения и транспортировки на внешний инструмент. Это исследование проводилось на биологических образцах в лаборатории для анализа в пробирке. Но в будущем планируем создать микророботов, которые также будут работать внутри организма — например, в качестве эффективных носителей лекарств
— Гилад Йосифон, профессор, Тель-Авивский университет.
Микророботы, которые прежде двигались на основе электрического направляющего механизма, были неэффективны в определённых средах. В таких случаях как раз вступает в действие дополнительный магнитный механизм, который очень эффективен независимо от электропроводности окружающей среды.
Сферы применения новинки — медицинская диагностика на уровне отдельной клетки, введение лекарств или генов в клетки, генетическое редактирование, доставка лекарств по назначению внутри организма, очистка окружающей среды от загрязняющих частиц, разработка лекарств и создание «лаборатории на частице» для проведения диагностики в местах, доступных только для микрочастиц.
- Дмитрий Ладыгин
- youtu.be/qoZit8v9gdA
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Миссия Илона Маска может погубить Марс
Эксперты пришли в ужас от планов миллиардера....
Таинственная «дверь» обнаружена в Антарктиде
Теория заговора против официальной науки: кто окажется прав?...
15 000 американских городов станут призраками в ближайшие десятилетия
Ученые уверены, что «там просто некому будет жить»....
Доказано генетиками: Неандертальцы не вымерли
Они — это мы, хотя бы отчасти....
Два подводных газовоза «Пилигрим» смогут заменить целый газопровод
Эксперты уверены, что новый российский проект в корне изменит систему грузоперевозок в Арктике....
Не по вкусу: комары пьют кровь не у всех подряд
Полезно понимать для защиты от опасных насекомых....
Одно из древнейших животных на Земле обнаружили в австралийской глуши
Полмиллиарда лет назад был взрывной рост разнообразия видов....
НЛО управляют армией беспилотников, которые следят за военными базами США
Загадочные дроны буквально терроризируют американских военных летчиков....
Вспененный гель быстро останавливает кровотечение и снижает риск заражения
Учёные изобрели спасающую жизнь «повязку»....
Кошки могут понимать многие слова
Но для экспериментов голос хозяина произносил бессмыслицу....
Животных в лунные ночи сбивают на 50% чаще
Полнолуния опасны не только в мистических фильмах....
Google срочно переходит на атомную энергию
АЭС опасны, но у Америки просто нет выхода....
Первая частная космическая станция появится на орбите в 2025 году
Комплекс, созданный с учетом проблем астронавтов, потянул на миллиард долларов....
В Нидерландах нашли тысячу доисторических курганов
Онлайн-проект помог распознать ранее неизвестные объекты культурного наследия....
Американские ученые отрицают ускорение глобального потепления
Формально, так и есть, но это ещё не всё....
Детекторы ИИ ложно обвинили студентов в плагиате
Ничто не ново на всё 100%....