То, что вы видите на приведенных здесь снимках, является частично живым существом и частично машиной. Внутри этого небольшого робота-ската находятся мышцы, состоящие из генетически модифицированных тканей сердечной мышцы, выращенные из образцов, взятых у подопытных животных. Эти мышцы прикреплены к золотому каркасу, а двигаться все это заставляют импульсы света синего цвета. И в результате это искусственно созданное существо может передвигаться в водной среде, весьма удачно подражая движениям своего живого прототипа, морского ската.
Это создание является плодом работы многочисленной международной исследовательской группы, во главе которой стоят ученые из Института биологически вдохновленных разработок Вайса (Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering) Гарвардского университета.
Исследователи остановились на золоте, несмотря на его дороговизну, как материале для скелета псевдоживого существа из-за электрической, химической и биологической нейтральности этого металла. На поверхность золотого каркаса был нанесен тонкий слой эластичного полимерного материала, который выступает связующим звеном между каркасом и искусственно выращенными мышцами. Эти мышцы были выращены при помощи технологии биологической трехмерной печати, а материалом для этой печати послужили 200 тысяч клеток ткани сердечной мышцы крысы, которые носят название кардиомиоциты. Каждая из этих клеток прошла процедуру генной модификации, основная цель которой заключалась в том, чтобы эти клетки обрели способность реагировать на воздействие света.
Расположив искусственно выращенные мышцы особым образом, исследователи добились того, что «крылья» биоробота-ската начинали совершать маховые движения под воздействием импульсов света. Изменение частоты и интенсивности импульсов света позволяет регулировать скорость движений, а направление луча света на только одну из половинок робота позволяет ему совершать повороты.
Погруженное в воду это существо оказалось способным совершить перемещение по сложному курсу, огибающему препятствия, под управлением луча света. Параметры этого движения, измеренные учеными, показали, что такое управление при помощи света является самым эффективным и выигрывает по скорости, расстоянию и по другим параметрам у других подобных биогибридных систем.
И в заключении следует отметить, сто многочисленная исследовательская группа занималась всем этим далеко не ради развлечения, растрачивая впустую их достаточно дорогооплачиваемое время. Исследования, проводимые этой группой направлены на разработку технологий изготовления медицинских имплантатов, в том числе и искусственных сердец, Такие имплантаты, построенные на базе модифицированных на генетическом уровне тканей, будут отличаться высокой надежностью, длительным сроком службы, они будут биологически нейтральными и не будут вызывать отторжения, находясь в организме у пациента.
Источник:
