Учёные научились выращивать плёнки из вирусов

В зависимости от условий получения плёнки имеют разную структуру, из-за этого в отражённом свете они кажутся разноцветными (фото Woo-Jae Chung/ UC Berkeley).

Исследователи из университета Калифорнии в Беркли придумали технологию, при помощи которой из вирусов можно создавать упорядоченные структуры. В дальнейшем эти наноконструкции можно будет использовать для выращивания тканей и создания новых оптических устройств.

Плёнки выращивали Сёнг-Вук Ли (Seung-Wuk Lee) и его коллеги. (Ранее эта же команда специалистов научилась при помощи вирусов чинить нервную ткань.)

Новый метод, на первый взгляд, кажется простым: плоская стеклянная подложка опускается в физиологический раствор, содержащий вирусы, затем она с определённой скоростью вытаскивается из него, по мере высыхания жидкости происходит самосборка.

Однако для получения нужного результата необходимо генетически изменить вирусы. Только тогда они «захотят» стать кирпичиками структуры с определёнными свойствами – цветом или прочностью.

В качестве подопытного вируса учёные взяли M13, он имеет форму палочки и является бактериофагом, то есть поражает клетки бактерий.

Исследователи поэкспериментировали с разными скоростями вытаскивания, с концентрациями вирусов в растворе и обнаружили, что в зависимости от этих параметров образуются плёнки с разными структурами.

Так, в одном случае биологи наблюдали «связки» вирусов, расположенных параллельно друг другу, во втором – палочки становились подобием штопоров, в третьем – глазам учёных представала волнистая "лапша рамэн". Условия получения влияли на расстояние между вирусными частицами.

Позднее учёные также установили, что полученные структуры можно использовать в качестве остова для выращивания тканей. Генетически изменённые вирусы производят нужные белки, которые в свою очередь помогают наращиваемым клеткам выстраиваться в нужном порядке, получается микроструктура.

Скорость вытаскивания стеклянных пластин варьировалась в пределах 10-100 микрометров в минуту, рост одной плёнки занимал 1-10 часов. Полученные структуры Сёнг-Вук Ли и его коллега Воочэ Чхунь (Woo-Jae Chung) исследовали при помощи атомно-силового микроскопа (фото UC Berkeley).

Плёнки можно окунуть в раствор, содержащий ионы кальция и фосфат-ионы, тогда образуется материал с высокой прочностью, напоминающий эмаль зубов.

Таким образом можно вырастить не только часть зуба, но и кость, уверена Анджела Белчер (Angela Belcher) из MIT, не участвовавшая в данной работе. Ранее она создала самую маленькую вирусную батарею. С помощью бактериофагов можно будет создать искусственные роговицу или кожу, добавляет Technology Review.

На этой картинке продемонстрированы возможности новой технологии. Вирусная структура похожа на важный строительный белок человеческого организма – коллаген (иллюстрация Zina Deretsky, National Science Foundation).

Более подробно технология описывается в статье, опубликованной в журнале Nature. На сайте Национального научного фонда США можно также посмотреть интервью Сёнг-Вука Ли.



Геном чумной палочки рассказал об эволюции страшной болезни

14 октября 2011

Открыт самый большой в мире вирус

11 октября 2011

Нейробиологи испытали виртуальный протез с обратной связью

7 октября 2011

Учёные определили ген восприимчивости к диабету

7 октября 2011

Нобелевская премия по медицине присуждена иммунологам

3 октября 2011
  • k j  26 октября, 22:12
    Но вот пускай сначала что нить вырастят ,а потом мы порадуемся!!! А так это пока бесполезная забава!!!
    ОтветитьНравится
  • Сергей Лучкин  26 октября, 22:36
    Это не бесполезная забава.
    ОтветитьНравится
  • k j  26 октября, 22:40
    Я же сказал что пока!!!
    ОтветитьНравится
  • Николай Кляшторный  27 октября, 11:53
    С таким же успехом можно просто говорить о биопленках. Так как оболочки вирусов не что иное как белки.
    ОтветитьНравится
  • Михаил Зосименко  20 ноября, 13:12
    Здравствуйте, Юлия Рудый.


    Познакомился с вашими публикациями и Вы мне вернули веру в то , что на сайте МЕМБРАНА есть разумные люди. Совсем недавно я впервые опубликовал на этом сайте две своих статьи. Казалось, я поднял две актуальные темы и думал получить разумный , заинтересованный комментарий на них. Результат меня поразил. Комментарии полностью невежественны, с какой то нехорошей подоплекой. Я стал просматривать материалы других авторов и комментарии к ним. Практически тот же эффект. Разочарование всем прочитанным навело меня на мысль порвать с МЕМБРАНОЙ. Но тут Ваши статьи и комментарии к ним. Я был приятно удивлен их тоном и доброжелательностью обсуждений. Спасибо Вам за это.

    Хотелось бы Поближе узнать Вас. Мои параметры можно найти , если набрать в ГУГОЛ мое имя и фамилию. Там откроются все мои данные.

    Удачи Вам, здоровья и процветания. Михаил Зосименко.

    ОтветитьНравится