16.06.2003::Электрический чип из живой клетки ловит ядовитых агентов

Интересное достижение американских экспериментаторов v они объединили живую клетку с электроникой. Получился прототип биохимического датчика мгновенного действия, который в будущем человек, возможно, сможет носить в собственной ткани.



В университете Калифорнии в Беркли (UC Berkeley) профессор Борис Рубинский (Boris Rubinsky) и его бывший аспирант Юн Хуан (Yong Huang) три года назад изобрели так называемый бионический чип.



В пределах миллисекунд после того, как клетка подверглась нападению ядовитого агента, чип обнаруживает изменения в электрическом сопротивлении мембраны и подаёт сигнал тревоги.



Запатентовав и всячески залицензировав своё изобретение, исследователи продолжают его совершенствовать, без особого удивления обнаруживая всё новые области для применения своего чипа: от тестирования лекарственных препаратов до обнаружения химического оружия во время террористических нападений или на поле боя.



В новом проекте бионического чипа, начатом в 2003 году, клетка, по существу, живёт в богатой питательными веществами культуре между двумя электродами на кремниевой плате.



Электроды непрерывно исследуют мембрану клетки и отслеживают силу ионного потока, который может через неё проходить. Неповреждённая мембрана пройти ионам, по идее, не позволяет, а "прохудившаяся" ? пожалуйста.



Изменение в "мембранной проходимости" формирует основу для традиционной проверки клеток на жизнеспособность, которой пока тоже пользуются в Беркли: как уже говорилось, флуоресцентно-окрашенные молекулы могут проходить только через мембраны мёртвых клеток, то есть, в случае беды чип начинает светиться ? видно под микроскопом.



Эту-то традиционную, но сложную и длительную окрашивающую технологию, требующую полчаса и больше, исследователи собираются каким-то образом заменить своим устройством предупреждения, для которого это вопрос миллисекунд или секунд.



"С бионическим чипом клетка производит "динамическую электрическую подпись", так что вы можете контролировать процесс её смерти в режиме реального времени, ? сообщил Юн Хуан. ? Такого никогда прежде не было, особенно на уровне одной единственной клетки".