Биологи собрали сложные бактерии из кусочков как конструктор LEGO

Ученые используют математическое моделирование для управляемой сборки двумерных бактериальных систем с нужными функциями.

Ученые используют математическое моделирование для управляемой сборки двумерных бактериальных систем с нужными функциями.

Биологи из Массачусетского технологического института использовали математическое моделирование для управления генно-модифицированными бактериями кишечной палочки (E. coli). Им удалось запрограммировать бактериальные системы для превращения в произвольные двумерные структуры с нужными свойствами.

Контролируемый рост модифицированных бактерий позволяет создавать структуры заданной формы. Изображение: Riedel Kruse lab/University of Arizona

Исследователи создали набор инструментов для биоинженерии, чтобы контролировать свойства межклеточной адгезии подвижных бактериальных клеток. Генетически модифицированные бактерии выращивают определенные молекулы на своих клеточных стенках, которые действуют как стыковочные шлюзы для подходящих клеток-партнеров.

Как в конструкторе LEGO, только клетки с совпадающими молекулами могут соединяться, объясняют ученые. Когда две клеточные популяции с соответствующими молекулами адгезии сталкиваются, они образуют видимую сплошную границу, положение и форма которой определяются начальными позициями посева и концентрациями клеток.

С помощью компьютерного моделирования ученые рассчитывают рост и распространение колоний различных вариантов бактерий, чтобы создавать на месте стыка бактерий нужные плоские структуры.

В своем исследовании ученые показали, как с помощью управляемого роста можно сформировать плоские живые поверхности, включающие каналы для транспортировки жидкостей. Кроме того, исследователи полагают, что разработка пригодится для создания биосенсеров, чувствительных к различным внешним раздражителям.

Биологи продолжат исследовать управляемые живые системы. В будущих экспериментах они хотят перейти к созданию трехмерных структур и систем, производящих в определенных точках различные химические вещества.


Читать далее:

«Джеймс Уэбб» прислал фото столкновения двух огромных галактик

«Бесполезная» бактерия на Земле обеспечит жизнь колонизаторам Марса

На пирамиде в Китае нашли портрет «царя предков». Он правил более 4 000 лет назад

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Новый закон об иностранных мессенджерах вступил в силу в России
Новости
Больше миллиона Гбит в секунду: японцы побили рекорд скорости передачи данных по оптоволокну
Новости
Хаос во благо: физики создали новый инструмент для квантового мира
Наука
Hugging Face выпустила недорогих человекоподобных роботов с открытым кодом
Новости
Китайский аккумулятор для электромобиля выдержал наезд 36-тонного танка
Новости
Воспитанники детских домов изучат основы работы с нейросетями
Новости
Четвероногий робот из Цюриха научился играть в бадминтон с людьми
Новости
В MIT раскрыли механизм набора веса из-за жирной пищи и как обратить его вспять
Наука
60 000 лет рядом: ученые выяснили, кто стал первым паразитом человека
Наука
Ректора Университета Иннополис избрали членом-корреспондентом РАН
Иннополис
В Корее робопса научили паркуру и бегу по стенам: посмотрите, что он может
Новости
Древний череп «человека-муравья» нашли в Аргентине
Наука
На селфи марсохода попал неожиданный объект: его заметили не сразу
Космос
Посмотрите на двух морских коньков, которых застукали за «поцелуем» в океане
Наука
Почти 10 000 роутеров Asus тайно заразили: как проверить свой и защититься
Новости
Ракета будет доставлять товары с AliExpress за час по всему миру: ее испытали в Китае
Новости
В России пригрозили «душить» иностранные сервисы: кто в опасности
Новости
Boston Dynamics усовершенствовала систему восприятия гуманоидного робота Atlas
Новости
Наклейка на лоб анализирует мозговые волны и предсказывает переутомление
Наука
Посмотрите на робота-трансформера, который меняет форму прямо в полете
Новости