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
Альтернативу Apple Pay для iPhone тестируют в России: как она работает
Новости
Сверхзвуковой «Конкорд» возвращается: почему в США поменяли мнение о самолете
Новости
Mars Orbiter теперь «стоит на голове»: зачем это нужно НАСА
Космос
В Москве дожди, а в пустыне — выпал снег: посмотрите на редкое явление из космоса
Космос
Обнаружено самое далекое мини-гало: радиосигнал прошел 10 млрд световых лет
Космос
Товары для взрослых начнут продавать онлайн по биометрии
Новости
Две трети абитуриентов выбирают ИИ как приоритетное ИТ-направление
Наука
Тираннозавр был не таким, как в фильмах, рассказывает палеонтолог
Наука
Google запустил ИИ-приложение для виртуальной примерки одежды
Новости
В России создали ИИ для защиты памятников от разрушения при строительстве
Новости
Галактику Андромеды показали такой, какой ее еще не видели
Космос
Минспорт требует от киберспортсменов бег и отжимания: новый стандарт вызвал споры
Новости
AAEON выпустила самый компактный одноплатный компьютер с чипами Intel Core 13-го поколения
Наука
Этот паразит годами незаметно поедает мозг: названы главные признаки
Наука
Посмотрите на редкое фото Сатурна: это затмение не увидеть еще 15 лет
Космос
Старые смартфоны превратили в подводные центры обработки данных
Новости
Телескоп в Антарктиде зафиксировал первый свет Вселенной с рекордной точностью
Космос
Орангутаны тоже спят сиесту: днем приматы компенсируют ночной недосып
Наука
Искусственный интеллект науился писать код для компьютерных чипов
Новости
Кофеин активирует механизм, который замедляет старение в клетках
Наука