Nanotweezery wydobywają pojedyncze cząsteczki z żywej komórki bez jej niszczenia. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Nanotweezers wydobywają pojedyncze molekuły z żywej komórki bez jej niszczenia

09.12.2018

Za pomocą impulsów elektrycznych „pęseta” może wydobyć z żywych komórek pojedyncze DNA, białka i organelle bez ich niszczenia. Nad rozwojem pracowali naukowcy z Imperial College London. Ich badania mogą pomóc naukowcom stworzyć „atlas ludzkich komórek” i dostarczyć nowych informacji na temat funkcjonowania zdrowych komórek i tego, co dzieje się w komórkach chorych.

Naukowcy stale poszerzają swoją wiedzę na temat funkcjonowania komórek, ale wciąż pozostają pytania bez odpowiedzi. Dotyczy to zwłaszcza pojedynczych komórek tego samego typu, takich jak komórki mózgowe, komórki mięśniowe lub komórki tłuszczowe, które wciąż bardzo różnią się od siebie składem na poziomie molekularnym. Opracowanie „atlasu” lub „katalogu” pozornie identycznej różnorodności komórek może pomóc naukowcom w lepszym zrozumieniu podstawowych procesów komórkowych i opracowaniu ulepszonych modeli chorób, a nawet nowych metod terapeutycznych dla pacjentów.

Jednak przy tradycyjnych metodach badania tych różnic komórka jest zwykle niszczona - w wyniku czego cała jej zawartość jest mieszana. Prowadzi to do utraty informacji nie tylko o tym, jak organelle komórkowe były względem siebie położone, ale także o tym, jakie zmiany molekularne zaszły w komórce na przestrzeni czasu.

„Nanotweezers”, opracowane przez naukowców z Imperial College London, pozwalają na zapisanie tych informacji. Kierownik projektu, profesor Joshua Edel, powiedział: "Dzięki pęsetom możemy w czasie rzeczywistym wyodrębnić z komórki minimalną liczbę potrzebnych nam cząsteczek bez uszkadzania samej komórki. Wykazaliśmy, że możemy manipulować i wyodrębniać kilka różnych części z różnych regionów komórka, w tym mitochondria z samej komórki, RNA z cytoplazmy, a nawet DNA z jądra.

Pęseta wykonana jest z ostrego szklanego pręta z parą elektrod na końcu wykonanych z materiału na bazie węgla, takiego jak grafit. Końcówka ma średnicę mniejszą niż 50 nanometrów (nanometr to milionowa część milimetra) i jest podzielona na dwie elektrody z odstępem 10-20 nanometrów.

Metoda opiera się na zjawisku zwanym dielektroforezą. Pęseta generuje wystarczająco wysokie pole elektryczne, aby wychwycić i wyodrębnić niewielkie ilości komórek, takich jak DNA lub czynniki transkrypcyjne, cząsteczki, które mogą zmieniać aktywność genów.

W przyszłości nowe narzędzie będzie można wykorzystać w eksperymentach z komórkami nerwowymi, co jest obecnie niemożliwe. Dodając lub usuwając mitochondria z poszczególnych komórek za pomocą „nano-pęsety”, naukowcy mogą lepiej zrozumieć rolę tych organelli, zwłaszcza w chorobach neurodegeneracyjnych.

<< Powrót: Urządzenie naśladujące działanie mózgu 09.12.2018

>> Naprzód: RAK811 to budżetowy moduł LoRa dla Internetu Rzeczy 08.12.2018

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

80 terabajtów dysków twardych 17.02.2020

Producent talerzy napędowych Showa Denko ogłosił, że opracował technologię, która pozwoli na produkcję dysków twardych o pojemności 70-80 TB.

Do tej pory konwencjonalne dyski twarde są jak najbliżej 20 TB. Jeśli spojrzysz na obecne plany głównych graczy na tym rynku, to widać, że dzięki technologii HAMR w 2026 roku możemy uzyskać dyski o pojemności 50 TB.

Jednak firma Showa Denko, produkująca napędy magnetyczne do napędów, ogłosiła, że opracowała technologię, która pozwoli na produkcję dysków twardych o pojemności 70-80 TB!

Opiera się na tej samej technologii HAMR, jednak Showa Denko proponuje zastosowanie cienkich warstw stopu magnetycznego (Fe-Pt), nową strukturę warstw magnetycznych, a także nowe metody kontroli temperatury podczas produkcji. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie kilkukrotnie większej koercji niż w nowoczesnych rozwiązaniach, przy małej wielkości ziarna kryształu.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn