Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Bio-robo-plemniki nowym kierunkiem badań biologów syntetycznych
Osiągnięcia przyrody stanowią inspirację do badań dla coraz to większego grona naukowców, którzy starają się je ulepszać, wprowadzając różne modyfikacje i wyznaczając sobie cele rodem z filmów science-fiction. Takie nowatorskie podejście, zmienia często nasze wyobrażenie o niezwykłych możliwościach, jakie daje nam świat nauki. Badania nad „mikrorobotami” skłoniły naukowców do wykorzystania komórek rozrodczych. Dotychczas plemniki były kojarzone głównie z rozmnażaniem, stanowiąc wyjątkowe dzieło ewolucji zapewniające prokreację. Jednak co by było gdyby te biologiczne „mikroroboty” zostały wykorzystane w innym celu niż rozmnażanie? O tym, czy innowacyjna technologia znajdzie zastosowanie w medycynie, będziemy mogli się przekonać już wkrótce.

 

Przełomu dokonali badacze z niemieckiego Instytutu Integracyjnych Nanotechnologii. W swoich badaniach wykorzystali plemniki byka oraz mikrorurki. Te dwa elementy zostały trwale ze sobą połączone, a całość została wyposażona w magnetyczny pilot, który pozwalał na kontrolę kierunku ruchu plemników z mikrorurką. W ten stosunkowo prosty sposób zaprojektowali oni wektor do transportu np. substancji leczniczych w organizmie. "Bio-robo-plemniki", bo tak zostały nazwane, mają bardzo wiele zalet:

  • są proste w konstruowaniu;

  • mają bardzo szeroki potencjał aplikacyjny;

  • nie wymagają dostarczania energii z zewnątrz;

  • nie wywołują negatywnych oddziaływań na organizm;

  • w prosty sposób pozwalają na kontrolę kierunku ich ruchu z zewnątrz przy wykorzystaniu nieinwazyjnych metod.

Połączenie plemnika z mikroruką polega na jego umieszczeniu w jej wnętrzu. Średnica mikrorurki zmniejsza się wraz z długością, co pozwala plemnikowi na wpłynięcie do jej wnętrza, ale nie pozwala mu na przepłynięcie na drugą stronę. W efekcie plemnik poruszając się, płynie razem z rurką, która podlega oddziaływaniom pola magnetycznego. Jego kontrola pozwala na zsynchronizowanie kierunku przemieszczania się plemników w pożądanym kierunku.

Sterowanie bio-robo-plemnikami wydaje się być dziecinną igraszką. Wystarczy trwały magnes, nawet neodymowy - powszechnie dostępny w naszych domach, aby móc ukierunkować ruch plemników połączonych z mikrorurką. Przeprowadzone badania, w dużej mierze mają charakter poglądowy i prezentują całkowicie nowy nurt badań farmakologicznych.

Zdaniem światowej sławy biologów syntetycznych pomyślne wyniki tego doświadczenia otwierają drzwi do całkowicie nowych możliwości farmakologicznych. Już teraz planowane jest wykorzystanie tej technologii do badań precyzyjnego systemu dostarczania leków w terapiach antynowotworowych, czy zapłodnieniu. W praktyce może się okazać, że to wierzchołek możliwości jakie oferuje ta technologia.

Źródła

V. Magdanz, S. Sanchez, and O. G. Schmidt, “Development of a Sperm-Flagella Driven Micro-Bio-Robot,” Adv. Mater., vol. 25, no. 45, pp. 6581–6588, 2013.

KOMENTARZE
news

<Luty 2025>

pnwtśrczptsbnd
27
28
29
30
31
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
1
2
Newsletter