Откритието отваря вратите към създаването на биомедицински микророботи

Екип учени от Университета Уестлейк в Китай, воден от Дин Джао и Мин Цю, е разработил нова технология за отпечатване на микроскопични шарки върху живи микроорганизми, без да ги уврежда.

За демонстрация на метода изследователите са избрали един от най-издръжливите организми на планетата - бавноходката.

Бавноходките са микроскопични животни с осем крака, достигащи до около 0.5 мм дължина, известни с изключителната си устойчивост към екстремни условия - от ултраниски и високи температури до вакуума на космоса.

Именно тази издръжливост ги прави идеални за изследвания, свързани с иновативни биотехнологии.

Проучването има за цел не просто да създаде "микро-татуировки", а да тества метод, който в бъдеще може да намери приложения в създаването на биомедицински микророботи, сензори, както и в области като криосъхранение и астробиология.

Как е проведен експериментът?

Първо, живите бавноходки са бавно дехидратирани, за да се поставят в състояние на суспендирана анимация.

След това върху всеки организъм е нанесен тънък слой от органичното съединение анизол, което е замразено при температура от -143°C върху въглеродно-композитна повърхност.

Фокусиран електронен лъч е насочен към конкретни участъци от тялото на животното. Замразеният анизол в тези зони реагира, образувайки нова, биосъвместима химическа субстанция.

При връщане на температурата до стайна, в условия на вакуум, новообразуваното съединение остава здраво фиксирано върху външната обвивка на животното, формирайки видим модел. Необлъчената част от анизола се изпарява без следа.

След повторна хидратация, около 40% от бавноходките оцеляват и възстановяват активността си без признаци на увреждане. Изследователите очакват този процент да нарасне с оптимизацията на метода.

Особено важно е, че създадените микроскопични маркировки остават стабилни дори при опъване, измиване с разтворители и сушене.

"Чрез тази технология не просто създаваме микро-татуировки върху бавноходки - ние разширяваме тази способност и към други живи организми, включително бактерии", коментира Джао.

Резултатите от изследването са публикувани в списанието Nano Letters.