16.07.2003::Электрический чип из живой клетки ловит ядовитых агентов
Интересное достижение американских экспериментаторов: они объединили живую клетку с электроникой. Получился прототип биохимического датчика мгновенного действия, который в будущем человек, возможно, сможет носить в собственной ткани.
В пределах миллисекунд после того, как клетка подверглась нападению ядовитого агента, чип обнаруживает изменения в электрическом сопротивлении мембраны и подаёт сигнал тревоги.
"Определение жизнеспособности клетки - важный процесс в науке. Потеря физической целостности плазменной мембраны - один из главных признаков смерти клетки.
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.
Membrana (Sensors and Actuators)
В пределах миллисекунд после того, как клетка подверглась нападению ядовитого агента, чип обнаруживает изменения в электрическом сопротивлении мембраны и подаёт сигнал тревоги.
"Определение жизнеспособности клетки - важный процесс в науке. Потеря физической целостности плазменной мембраны - один из главных признаков смерти клетки.
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.
Membrana (Sensors and Actuators)