少妇被粗大的猛烈进出69影院一-国产中年熟女高潮大集合-《放荡的女人2》在线观看-色欲综合一区二区三区

人造模擬細(xì)胞具有活細(xì)胞基本功能 為創(chuàng)造“模擬細(xì)胞”提供了藍(lán)圖

時間:2021-09-10 16:07:54 來源: 科技日報(bào)


美國紐約大學(xué)和芝加哥大學(xué)的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種人造細(xì)胞狀結(jié)構(gòu),能利用無機(jī)物自主攝取、加工和排出物質(zhì),重現(xiàn)活細(xì)胞的基本功能。這項(xiàng)研究為創(chuàng)造“模擬細(xì)胞”提供了藍(lán)圖,其潛在應(yīng)用范圍包括藥物輸送、環(huán)境科學(xué)等。相關(guān)論文發(fā)表在8日的《自然》雜志上。

活細(xì)胞的一個基本功能是可以從環(huán)境中獲取能量,將分子吸入和排出自身系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)利用能量將這些分子從低濃度區(qū)移動到高濃度區(qū)時,這個過程被稱為主動運(yùn)輸。

幾十年來,研究人員一直致力于創(chuàng)造能夠模擬生物細(xì)胞特征和行為的人造細(xì)胞。但這些細(xì)胞模擬物往往缺乏執(zhí)行復(fù)雜細(xì)胞過程(如主動運(yùn)輸)的能力。

此次,研究人員開發(fā)出一種新的、完全合成的模擬細(xì)胞。將它放在不同顆粒的混合物中時,該模擬細(xì)胞可以自主捕獲、濃縮、存儲和運(yùn)送微小顆粒,執(zhí)行主動運(yùn)輸任務(wù)。

為了設(shè)計(jì)模擬細(xì)胞,研究人員使用聚合物創(chuàng)造了一種紅細(xì)胞大小的球狀膜,用于控制進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)。他們在球狀膜上鉆了一個納米微孔,創(chuàng)造了一個模仿細(xì)胞蛋白質(zhì)的物質(zhì)交換通道。

為了執(zhí)行主動運(yùn)輸任務(wù),該模擬細(xì)胞需要一種機(jī)制為自身提供動力,以吸進(jìn)和排出物質(zhì)。在活細(xì)胞中,線粒體和三磷腺苷(ATP)為主動運(yùn)輸提供必要的能量。而在模擬細(xì)胞中,研究人員在納米通道內(nèi)添加了一種化學(xué)反應(yīng)成分,當(dāng)被光激活時,它起到了泵的作用。當(dāng)光線照射到泵上時,會引發(fā)化學(xué)反應(yīng),將泵變成微小的真空,并將顆粒吸入膜中。當(dāng)泵關(guān)閉時,顆粒被困在模擬細(xì)胞內(nèi)并進(jìn)行處理。當(dāng)化學(xué)反應(yīng)發(fā)生逆轉(zhuǎn)時,顆粒就會按需推出。

紐約大學(xué)化學(xué)副教授、該研究主要作者斯特凡諾·薩卡納表示,這種細(xì)胞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的核心是內(nèi)部提供動力的活元素與細(xì)胞壁之間的協(xié)同作用,這使模擬細(xì)胞能夠攝取、處理和排出物質(zhì)。

研究人員在不同的環(huán)境中測試了模擬細(xì)胞,結(jié)果發(fā)現(xiàn),它們不僅能從周圍的水中攝取顆粒或雜質(zhì),還可以吞噬大腸桿菌并將其困在膜內(nèi),這說明它們有潛力用于清除水中的微小污染物,并可能提供了一種對抗體內(nèi)細(xì)菌的新方法。

將來,這種模擬細(xì)胞還能用于藥物輸送,因?yàn)樗鼈冊诒患せ顣r可以釋放出預(yù)先加載的物質(zhì)。

研究人員正在繼續(xù)開發(fā)和研究模擬細(xì)胞,包括構(gòu)建能執(zhí)行不同任務(wù)的細(xì)胞,學(xué)習(xí)不同類型的細(xì)胞如何相互交流等。

總編輯圈點(diǎn)

人造活細(xì)胞其實(shí)是頗具里程碑意義的實(shí)驗(yàn)。這或許表明生命體是能在實(shí)驗(yàn)室里“被創(chuàng)造”出來的,而不一定要通過“進(jìn)化”來完成。不過,這一研究一旦向“創(chuàng)造生命”靠攏,就會激起人們古老的爭論:人類是不是可以在實(shí)驗(yàn)室扮演上帝的角色?本文中的成果,還僅僅是個人造細(xì)胞狀的結(jié)構(gòu),主要用于重現(xiàn)一些活細(xì)胞的基本功能。它的未來前景應(yīng)是服務(wù)于人體內(nèi)的藥物遞送,有可能的話,還將幫助科學(xué)家創(chuàng)造一個更深層服務(wù)于醫(yī)學(xué)的活細(xì)胞。(實(shí)習(xí)記者張佳欣)


網(wǎng)站簡介 網(wǎng)站團(tuán)隊(duì) 本網(wǎng)動態(tài) 友情鏈接 版權(quán)聲明 我要投稿

Copyright? 2014-2020 中原網(wǎng)視臺(www.loj.net.cn) All rights reserved.

主站蜘蛛池模板: 即墨市| 睢宁县| 洱源县| 孟村| 洛宁县| 莱州市| 盐津县| 南宫市| 璧山县| 金阳县| 盐津县| 栾川县| 墨玉县| 宜昌市| 上杭县| 家居| 安康市| 乐山市| 乌兰浩特市| 茂名市| 吴川市| 洛隆县| 南丰县| 武安市| 临泉县| 眉山市| 电白县| 合江县| 黎平县| 泊头市| 巩义市| 梁河县| 枣庄市| 乌审旗| 扎兰屯市| 方山县| 姚安县| 宜川县| 屯门区| 北京市| 宁南县|