Вчені опублікували протокол створення біороботів

Вчені опублікували протокол створення біороботів

Американські вчені опублікували протокол розробки мікроскопічних біороботів, які пересуваються за рахунок зовнішнього впливу на модифіковані міобласти. Результати дослідження представлені в журналі Nature Protocols.

Сучасні біороботи представляють собою мініатюрні пристрої, в яких живі клітини (часто – м’язової тканини ) поєднуються з гідрогелевий каркасом. У 2014 році вчені з Іллінойського університету в Урбані-Шампейн представили біоробота, який приводився в рух за допомогою електромагнітного поля. Однак такий метод значно обмежував «локомоцію» прототипу.

У березні 2016 року ці фірми створили біоробота, управління яким здійснювалося за допомогою світла. У геном міобластів мишей автори внесли білок ChR2 (H134R), який є світлочутливим іонним каналом. При опроміненні клітин світлом з довжиною хвилі 470 нанометрів ті скорочувалися, причому, на відміну від електромагнітного поля, такий підхід дозволяв активувати тканини вибірково.

У новій роботі група описала загальний протокол розробки біороботів, які можуть переміщатися за рахунок зовнішнього впливу. Так, на першому етапі за допомогою оптогенетики створюється лінія світлочутливих клітин (в разі обробки електромагнітним полем цей етап не передбачено). Міобласти вирощуються таким чином, щоб волокна мали кільцеподібної форми.

На другому етапі за допомогою 3D-принтера друкується каркас з поліетіленглікольакрілата (PEGDA), і на нього надівається кільце міобластів. На думку вчених, опублікований протокол можуть використовувати всі бажаючі, зокрема інші дослідницькі групи, які хочуть повторити зазначені результати або створити нові моделі біороботів аналогічного типу.