Лента новостей

12:37
В России намерены создать летающий внедорожник
12:35
Украинский корабль открыл огонь по российской буровой вышке в Черном море
12:35
Боксер Александр Усик резко ответил украинским журналистам на вопрос о Крыме
12:33
Сирийская армия зачищает «котел» в Вади Барада: боевики сдаются
12:32
Потенциал модернизации для МиГ-31 еще далеко не исчерпан
12:30
Пусячий марш: Анализируем мировое безумие
12:28
Прогресс возможен: чего стоит ожидать от переговоров по сирийскому урегулированию в Астане
12:27
Правые пообещали Европе «патриотическую весну»
12:27
Масштабы военного строительства достигли уровня послевоенного периода
12:26
У красной черты. О сокращении ядерного оружия – справедливом и пропорциональном
12:25
«Газпром» построит «Северный поток-2» без европейских инвесторов
09:52
Как чубатые в Европу без виз попасть хотели
09:45
США создают новую расу людей – MENA
09:45
Фийон: Наивно полагать, что народ России можно сломать санкциями
09:18
Может ли Россия стать врагом Белоруссии?
09:07
«Танк в тельняшке» добавит огня российской «десантуре»
08:58
В России людям врали всегда и обо всем
08:51
Пентагон вползает на восточный плацдарм
08:48
Гнетущая неопределенность
08:43
Этот день в истории - 23 Января
02:01
На пути фашизма или закон об исключительности украинского языка
02:00
Ответ Сталинграда Возрождение города-героя начиналось… со школ
01:57
Голь на выдумку хитра, или что делают украинцы, доведенные до отчаяния
01:56
Неизвестный Берия: Несостоявшийся триумф социализма
01:43
Вести недели с Дмитрием Киселевым от 22.01.17
01:41
Будет голод, но будет и холод
01:40
Закон о «лингвистическом геноциде» грозит Украине появлением новых «народных республик»
01:39
Конец резидента: Порошенко «спалил» «украинского подпольщика» из Луганщины
01:38
Черчиль: мы вызвали к существованию армии Колчака и Деникина
01:37
Псевдоискусство как технология расчеловечивания
16:58
Новое лицо войны
16:56
Убить ИС-3: Как шведы безуспешно пытались создать мощный танк
16:53
75 лет в авангарде
16:52
Трамп делает ставку на морпехов
16:51
Супер-БМП Т-15 Армата: впервые с действующим Афганитом
16:50
Боязнь русских заставила НАТО лететь в Прибалтику: ВВС Испании уже в пути
16:49
У «Искандера» появится новое лицо
16:48
Порошенко присвоил убийце звание Героя Страны
16:46
Что делают британские танки в тоннеле под Ла-Маншем
16:45
Порошенко анонсировал обеспечение армии новейшим оружием
16:44
Дальность действия — земной шар: почему ПАК ФА везде дотянется
16:34
Как морпехи США используют научную фантастику
16:33
Сирия, сводка: САА наступает в Хомсе и Алеппо, Тияс стал гробницей для ИГ
16:32
Неуправляемый «Трайдент»: Британские СМИ сообщили об инциденте с ядерной ракетой
16:20
Истребитель F-35 оказался ещё хуже, чем думали
Все новости

Архив публикаций

«    Январь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 
» » Ультразвук и магнитное поле позволяют управлять нанороботами, действующими внутри живых клеток

Ультразвук и магнитное поле позволяют управлять нанороботами, действующими внутри живых клеток

Нанороботы в живой клетке

Впервые в истории науки группа инженеров, химиков и биохимиков из Государственного университета Пенсильвании (Penn State University) поместила крошечных синтетических нанороботов в живые человеческие клетки и при помощи ультразвуковых колебаний и магнитных полей заставила их двигаться по назначенным траекториям, вращаться и выполнять некоторые примитивные операции. Разработанная технология еще далека от того, что является сюжетом известного научно-фантастического фильма "Фантастическое путешествие /Fantastic Voyage", но ее можно уже рассматривать как одно из первых к нему приближений. Нанороботы, представляющие собой крошечные полиметаллические цилиндры, длиной 3 микрометра и диаметром 300 нанометров, перемещаясь и вращаясь внутри клеток, сталкиваются с клеточной мембраной и внутренними частями клеток, провоцируя их на выполнение определенных действий.

"Столкновения нанороботов с элементами внутренней структуры клеток провоцирует некоторые реакции этих клеток. Эти реакции могут иметь механическую и химическую природу, и большинство из этих реакций еще никому не приходилось наблюдать воочию" - рассказывает Том Маллоук (Tom Mallouk), профессор физики и химии материалов Пенсильванского университета, - "Наши исследования являются яркой демонстрацией того, что можно сделать при помощи крошечных нанороботов и как эти нанороботы могут помочь ученым в исследованиях из области цитобиологии. В будущем, я надеюсь, мы сможем использовать подобных нанороботов для лечения рака и других заболеваний, для проведения неинвазивных внутриклеточных хирургических операций и для высокоточной доставки лекарственных препаратов к месту назначения".



До последнего времени все исследования, связанные с нанороботами и технологиями их управления, производились исключительно "в пробирке" в лабораторных условиях. Первые нанороботы были созданы группой из Государственного университета Пенсильвании около десяти лет назад. "Наши наноботы первого поколения требовали использования топлива, состоящего из токсичных веществ. Эти наноботы не могли перемещаться в жидкостях биологического происхождения, что не позволяло нам изучать их поведение и возможности поведения внутри живых клеток" - рассказывает профессор Маллоук, - "В те времена это являлось непреодолимым препятствием, но после того, как было обнаружено, что управлять наноботами можно при помощи ультразвуковых волн, мы получили "открытые двери" внутрь живых клеток".

Во время экспериментов ученые использовали HeLa-клетки, бессмертные клетки рака шейки матки, которые очень часто используются в подобных исследованиях. После того, как эти клетки поглотили наноботов, ученые активировали их при помощи потоков направленного ультразвукового излучения и заставили двигаться. Сами по себе движущиеся нанороботы не оказывали никакого воздействия на клетку, но после того, как мощность излучения была увеличиваться он начали вращаться и сталкиваться с внутриклеточными органеллами, отдельными органами клетки, выполняющими различные функции. Управляя движениями нанороботов, ученые оказались способны выборочно активировать те или иные функции клетки, а в некоторых случаях, разрушить клеточную мембрану, что стало причиной смерти злокачественной клетки.



При помощи импульсов ультразвуковых колебаний, частотой около 4 МГц, ученые могут заставить наноботов вращаться или перемещаться на небольшие расстояния, а для движения на более длинные дистанции используется внешнее магнитное поле определенной конфигурации. Комбинация этих двух управляющих факторов позволяет реализовать управление каждым отдельно взятым наноботом или их небольшой группой, при помощи чего можно осуществить независимое выполнение различных задач отдельными наноботами.

"Возможность автономного перемещения является ключевым моментом нашей технологии, при помощи которой становится возможным разрушение одной отдельно взятой злокачественной клетки, не затрагивая находящихся рядом нормальных клеток" - рассказывает профессор Маллоук, - "Если вы хотите того, чтобы наноботы могли самостоятельно искать и разрушать только злокачественные клетки, им надо дать возможность передвигаться обособленно друг от друга. И реализация такой возможности является лишь первым шагом к реализации медицины в стиле "Фантастического путешествия", где нанороботы, самостоятельно перемещаясь внутри организма человека, обмениваясь данными друг с другом, смогут производить сложнейшие виды диагностики и выполнять операции по лечению обнаруженных заболеваний".


 
Источник





Опубликовано: legioner    

Все по теме: роботы нанороботы

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх