Нарощены живые клетки на скелет робота

28.05.2022

Как правило, живые клетки выращивают в статических условиях: нужны только чашки Петри и миниатюрные 3D-каркасы. Ранее было доказано, что выращивать ткань можно и на движущихся структурах, таких как шарниры. Однако они растягивали или изгибали ткань только в одном направлении. Но исследователи из Оксфордского университета и робототехнической фирмы Devanthro решили, что для создания тканей, способных двигаться и изгибания, лучше всего воссоздать их естественную среду роста как можно точнее. Поэтому команда ученых решила имитировать скелетно-мышечную систему человека с помощью робота.

Ученые адаптировали скелет робота с открытым исходным кодом и создали специальную среду для выращивания клеток (биореактор) на нем так, чтобы они гнулись и растягивать во всех нужных направлениях.

Для это был выбран плечевой сустав. Затем исследователи создали биореактор, который можно разместить на искусственном плече с помощью биоразлагаемых нитей, натянутых между двумя опорными точками, словно пучок волос. Затем вся эта структура была заключена во внешнюю мембрану, похожую на воздушный шар.

Затем тонкие нити засеяли человеческими клетками, а камеру с плечом заполнили богатой питательными веществами жидкостью, предназначенной для стимулирования роста. Клетки выращивали в течение двух недель и ежедневного их "тренировали" в течение 30 минут.

Команда отметила разницу между тренирующимися клетками и выращенными в статической среде. Однако исследователи еще не уверены, были ли эти изменения полезными.

Различия были основаны на измерении активности и роста определенных генов. И они были, в лучшем случае, неоднозначными с точки зрения будущего медицинского применения.

Ученые показали, что выращивание живых клеток на робоскелете возможно. Теперь им предстоит выяснить, есть ли от этого польза. Потенциально, что в будущем данные пациентов можно будет использовать для создания точных копий их тел, что позволит выращивать разные ткани для проведения операций на копиях человека.

<< Назад: Самый маленький робот с дистанционным управлением 29.05.2022

>> Вперед: Язык шимпанзе 28.05.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Аляска тает 17.09.2011 Практически все побережье Арктики держится на вечной мерзлоте. Некоторые участки берега Аляски вдоль моря Бофорта более чем на 70% состоят из льда. Глобальное потепление ослабляет мерзлоту, и при сильных штормах в океан отваливаются куски берега шириной до 10 метров и толщиной несколько метров. Вдобавок от берега отступает многометровый океанский лед, защищавший землю от волновой эрозии. По всему побережью Аляски (с учетом извилистой береговой линии его длина 60 тысяч километров) берег тает со скоростью полметра в год. Под угрозой 178 городков и поселков. Правда, согласно расчетам, прибрежные дома большинства этих поселений повалятся в океан только через 350 лет, но три поселка продержатся не более 10-15 лет. Среди них, например, поселок Шишмарев, где непосредственно у моря оказались построенные много лет назад вдали от воды школа, кожевенные мастерские и другие здания.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025