Созданы живые синтетические клетки

24.09.2022

Исследователи из Бристольского университета в Великобритании сделали большой шаг вперед в области синтетической биологии. Ученые разработали систему, которая выполняет несколько ключевых функций живой клетки, включая генерирование энергии и экспрессию генов.

Ученые ранее сосредоточились на том, чтобы заставить искусственные клетки выполнять одну функцию, такую как экспрессия генов, катализ ферментов или активность рибозимов. Если ученые раскроют секрет индивидуального создания и программирования искусственных клеток, способных более точно имитировать жизнь, то это может открыть множество возможностей во всем, от производства до медицины.

В то время как одни инженеры сосредотачиваются на перепроектировании самих клеток, другие ищут способы сократить существующие ячейки до фрагментов, которые затем можно реконструировать во что-то относительно новое.

Чтобы выполнить этот последний подвиг биоинженерии "снизу вверх", исследователи использовали две бактериальные колонии - Escherichia coli и Pseudomonas aeruginosa. Эти две бактерии были смешаны с пустыми микрокаплями в вязкой жидкости. Одна популяция была захвачена внутри капель, а другая - на поверхности капель.

Затем ученые вскрыли мембраны бактерий, погрузив колонии в лизоцим (фермент) и мелиттин (полипептид, получаемый из пчелиного яда). Бактерии выплеснули свое содержимое, которое было захвачено каплями для создания покрытых мембраной протоклеток.

Ученые продемонстрировали, что клетки способны к сложной обработке, такой как производство молекулы хранения энергии АТФ посредством гликолиза, а также транскрипция и трансляция генов.

"Наш подход к сборке живого материала дает возможность создавать симбиотические живые/синтетические клеточные конструкции снизу вверх. Например, с помощью сконструированных бактерий можно будет производить сложные модули для разработки в диагностических и терапевтических областях синтетической биологии, а также в биопроизводстве и биотехнологии в целом", - отметил первый автор, химик Цань Сюй.

В будущем этот вид технологии синтетических клеток можно будет использовать для улучшения производства этанола для биотоплива и пищевой промышленности. Кроме этого, такие искусственные клетки можно запрограммировать на фотосинтез, как пурпурные бактерии, или на выработку энергии из химических веществ, как это делают сульфатредуцирующие бактерии.

<< Назад: Стирально-сушильная машина TCL Twin Cabin Q10 25.09.2022

>> Вперед: SSD-накопитель MSI SPATIUM M570 на PCIe 5.0 24.09.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Власть является ключевым фактором счастья в отношениях 11.03.2026

Исследования семейных и романтических отношений показывают, что длительное счастье пары зависит не только от привычных факторов, таких как доверие, уважение и преданность, но и от более тонких психологических аспектов. Современные ученые ищут закономерности, которые отличают действительно счастливые пары от остальных, чтобы понять, какие механизмы поддерживают гармонию в отношениях. Группа исследователей из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге и Бамбергского университета провела опрос среди 181 пары, которые состояли в совместных отношениях более восьми лет и прожили вместе хотя бы месяц. Участники заполняли анкету, описывая различные аспекты своих отношений, включая распределение обязанностей, эмоциональную поддержку и степень вовлеченности в совместные решения. Анализ данных показал интересный паттерн: пары, где оба партнера ощущали высокий уровень личной власти, оказывались наиболее счастливыми и удовлетворенными. В данном контексте под властью понимается способност ...>>

Защищенная колонка-повербанк Anker Soundcore Boom Go 3i 11.03.2026

Компания Anker представила новую модель линейки Soundcore - колонку Soundcore Boom Go 3i, ориентированную на активное использование на улице. Новинка отличается высокой степенью защиты: корпус соответствует стандарту IP68, что обеспечивает водо- и пыленепроницаемость, а ударопрочный дизайн выдерживает падение с высоты до одного метра. За качество звука отвечает 15-ваттный драйвер, обеспечивающий пик громкости до 92 дБ, а технология BassUp 2.0 усиливает низкие частоты, делая звучание более насыщенным. Колонка обладает автономностью до 24 часов, а LED-индикатор позволяет контролировать уровень заряда батареи. Кроме того, Soundcore Boom Go 3i может выполнять функцию павербанка: согласно внутренним тестам, устройство способно зарядить iPhone 17 с нуля до 40% за один час, что делает его полезным аксессуаром в походах и поездках. Среди функциональных особенностей модели стоит выделить технологию Auracast, которая улучшает подключение и позволяет создавать стереопару из двух колонок ...>>

Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет 10.03.2026

Алкогольная зависимость - хроническое расстройство с компульсивным употреблением спиртного, которое влияет не только на поведение, но и на функционирование мозга и иммунной системы. Недавние исследования показали, что даже на ранних этапах воздержания организм начинает перестраиваться, открывая новые возможности для терапии зависимости. Ученые сосредоточились на пациентах, находящихся в первые недели абстиненции, и зафиксировали значительные изменения в мозговой активности. С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии они выявили перестройку сетей нейронных связей, отвечающих за контроль импульсов и принятие решений. Эти изменения могут быть ключевыми для восстановления самоконтроля и снижения риска рецидива. Одновременно с нейронной перестройкой исследователи наблюдали колебания иммунной системы. В крови повышался уровень цитокинов - сигнальных белков, регулирующих воспалительные процессы. Эти данные свидетельствуют о существовании нейроиммунного взаимодействия, при ...>>

Жесткий диск Seagate 44 ТВ 10.03.2026

С ростом объемов данных, обрабатываемых крупными компаниями и дата-центрами, требования к накопителям резко увеличиваются. Seagate анонсировала начало поставок новейших жестких дисков Exos емкостью 44 ТБ, которые обещают сочетание рекордного объема и высокой производительности, благодаря передовой платформе Mozaic 4+ и технологии термомагнитной записи HAMR. Платформа Mozaic 4+ включает десять магнитных пластин, каждая из которых имеет емкость более 4 ТБ. В сумме это позволяет получить общий объем накопителя 44 ТБ - рекордный показатель для современных HDD. В сочетании с вращением шпинделя на скорости 7200 оборотов в минуту это обеспечивает скорость передачи данных порядка 300 МБ/с, что делает диск подходящим для работы с большими массивами информации. Seagate отмечает, что использование Exos повышает общую эффективность систем хранения примерно на 47%. Для корпоративных клиентов это означает сокращение занимаемой площади под кластеры на 9 квадратных метров и снижение годового эне ...>>

Скука - двигатель перемен 09.03.2026

Современная жизнь редко оставляет человеку время на простое ощущение скуки. С развитием цифровых технологий и постоянным доступом к социальным сетям мы стремимся мгновенно развлекать себя, избегая пауз, когда ум может быть свободен от внешних раздражителей. Между тем, новое исследование показывает, что скука выполняет важную роль в психическом здоровье и может стимулировать личностное развитие. Часто скука воспринимается как негативное состояние, которое хочется немедленно устранить. Однако психологи отмечают, что именно моменты, когда человеку становится по-настоящему скучно, могут побудить к поиску нового хобби, пересмотру жизненных приоритетов или появлению свежих идей. Это состояние открывает пространство для саморефлексии и внутреннего роста. Исследователи из Университета Бата и Тринити-колледжа показали, что привычка уходить в социальные сети в моменты скуки мешает человеку достигать "максимальной скуки". В результате стимулируется лишь поверхностное отвлечение, которое не ...>>

Случайная новость из Архива Унитаз с наномембраной 12.01.2016 Исследователи из университета Крэнфилда (Великобритания) разработали "Унитаз с наномембраной", которому не нужно воды. Он преобразует экскременты в электричество и очищенную воду. Процесс начинается после закрытия крышки. Внизу горшка находится ротационный механизм, который направляет отходы в камеру осаждения, которая предотвращает утечку запахов. После этого вода фильтруется через специальную мембрану, в которой используются нанотехнологии и которая отделяет молекулы воды в паре от остальной массы. Это предотвращает дальнейший вынос патогенов и твердых веществ вместе с водой. Затем пар попадает в камеру, заполненную тем, что изобретатели назвали "гидрофильными бусинами с нанопокрытием", которые способствуют конденсации пара и образованию воды в водосборнике, расположенном снизу. По словам исследователей, чистота воды позволяет использовать ее в домашнем хозяйстве для мытья и для поливки растений. Остатки твердых веществ выводятся с помощью архимедова винта во вторую камеру. Предполагается, что после этого твердые вещества будут сжигаться для превращения их в пепел и электроэнергию. Полученная энергия будет использоваться для процесса фильтрации, а ее остаток можно будет использовать для зарядки мобильников или иных небольших устройств. По окончании процесса в качестве отходов остается только зола, очищенная от патогенов, которую можно использовать в качестве удобрения в сельском хозяйстве. Унитаз в состоянии переработать продукты жизнедеятельности 10 человек.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026