Революционное достижение: синтетические клетки демонстрируют способность к межклеточному общению
Исследователи из Базельского университета достигли впечатляющего научного прорыва, создав искусственные клетки с синтетическими органеллами, способные к полноценной межклеточной коммуникации. Это достижение открывает новые горизонты в области синтетической биологии.
Инновационная система включает протоклетки, созданные из полимерных материалов, биологических молекул и наноэлементов. В основу разработки легла модель передачи сигналов, наблюдаемая в сетчатке глаза. Система представляет собой комплекс из двух типов протоклеток: светочувствительных передатчиков и клеток-приемников.
Клетки-передатчики оснащены специальными наноконтейнерами — искусственными мембранами, содержащими фоточувствительные молекулярные компоненты. Эти структуры выступают в роли синтетических органелл.
Взаимодействие между клетками инициируется световым импульсом. При воздействии света на клетку-передатчик происходит активация светочувствительных молекул, что приводит к открытию наноконтейнеров и высвобождению их содержимого.
Сигнальные молекулы проходят через поры клетки-передатчика и распространяются через окружающую среду к клеткам-приемникам.
В клетках-приемниках происходит взаимодействие поступившего вещества со специализированными ферментативными органеллами. В результате этого взаимодействия генерируется флуоресцентный сигнал, который служит индикатором успешной передачи информации между клетками.
Эта разработка представляет собой значительный шаг вперед в создании искусственных систем, имитирующих природные процессы. Возможность контролировать межклеточную коммуникацию во времени и пространстве открывает новые перспективы в биомедицинских исследованиях.
Данное открытие создает фундамент для моделирования более сложных коммуникационных сетей, характерных для живых клеток, что способствует углублению понимания биологических процессов. В будущем эта технология может найти применение в разработке новых терапевтических методов, включая создание искусственных тканей и инновационные подходы к лечению различных заболеваний.
Успех этого исследования демонстрирует стремительное развитие синтетической биологии и открывает путь к новым достижениям в области биомедицины и регенеративной медицины.
Источник:www.gazeta.ru