Insulina elektrogenetyczna. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

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

Insulina elektrogenetyczna

04.06.2020

Pożądany poziom insuliny we krwi można utrzymać za pomocą implantu, który uwalnia hormon w odpowiedzi na sygnał radiowy.

Normalnie poziom insuliny wzrasta po jedzeniu: specjalne komórki trzustki (komórki beta), które ją syntetyzują, wyczuwają wzrost poziomu glukozy we krwi i wydzielają insulinę. Komórki ciała otrzymują sygnał insuliny i zaczynają aktywnie wchłaniać glukozę. Ale jeśli komórki trzustki nie działają, jeśli jest ich niewiele, jeśli obumarły (jak w cukrzycy typu XNUMX), to trzeba samemu monitorować poziom insuliny.

Poziom insuliny powinien wzrosnąć w odpowiednim czasie, nie powinien być ani za mały, ani za duży. Regularne zastrzyki z insuliny należy wykonywać ściśle przed posiłkami iw żadnym wypadku nie należy zapominać o jedzeniu po wstrzyknięciu, w przeciwnym razie poziom cukru bardzo spadnie. Jednak preparaty insuliny długodziałającej są dostępne od stosunkowo dawna: nie zaczynają działać od razu, ale po godzinie, dwóch, a nawet ośmiu godzinach, a wtedy takie preparaty też działają bardzo długo, do 30 godzin. Insulina jest stopniowo uwalniana do krwi, jakby symulując normalne funkcjonowanie komórek trzustki, które syntetyzują insulinę.

Naukowcy z ETH Zurich poszli o krok dalej i zaprojektowali implant insulinowy, który dostarcza insulinę za pomocą sygnału radiowego z zewnątrz. Implant składa się z dwóch części, elektronicznej i komórkowej. Część elektroniczna to mikroukład, który odbiera sygnał i generuje impuls elektryczny. Żywe komórki beta znajdują się w części komórkowej, które otrzymują impuls elektryczny i w odpowiedzi uwalniają insulinę.

Oczywiście komórki te nie są proste, ale zmodyfikowane: syntetyzują białka, które umożliwiają przechodzenie jonów wapnia i potasu przez błonę. Bramka jonów molekularnych wyczuwa impuls elektryczny, jony zaczynają wchodzić i wychodzić z komórki, a to przegrupowanie jonów uruchamia łańcuch sygnałów wewnątrzkomórkowych, które docierają do genu insuliny.

W innej wersji komórki i tak syntetyzowały insulinę, gromadząc ją w sobie w pęcherzykach błonowych – impuls elektryczny zmusił komórkę do przeniesienia tych pęcherzyków na błonę zewnętrzną i opróżnienia ich na zewnątrz. Artykuł w Science mówi, że implant działał z powodzeniem u myszy z cukrzycą typu 10: Stężenie insuliny osiągnęło szczyt XNUMX minut po sygnale dźwiękowym, a poziom cukru we krwi szybko spadł do normalnego poziomu.

Taki implant można włączyć z aplikacji w smartfonie, ponadto sam implant można ulepszyć tak, aby wyczuwał poziom glukozy we krwi, aby działał autonomicznie, jak rozruszniki serca. To prawda, że komórki w nim nadal będą musiały być okresowo zmieniane, a procedura ta oczywiście nie powinna być skomplikowana i kosztowna, w przeciwnym razie implant elektrogenetyczny nie będzie w stanie konkurować z innymi środkami insulinowymi.

<< Powrót: Wyświetlacze HELIOS 04.06.2020

>> Naprzód: Znaleziono dowody na istnienie egzotycznej materii kwarkowej 03.06.2020

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

Kiedy uszy usychają 04.11.2002

W eksperymentach na szczurach amerykańscy biolodzy wykazali, że włosy słuchowe – cienkie rozszerzenia komórek rzęsatych w uchu wewnętrznym, które odbierają wibracje dźwiękowe – obumierają i są odnawiane co 48 godzin. W ciągu dnia włosy wydłużają się o 2,5 mikrona.

Zakłada się, że ten sam proces zachodzi u ludzi. Po wzięciu udziału w koncercie rockowym lub kuźni słuch jest zwykle osłabiany przez głośne dźwięki przez około 48 godzin. Najwyraźniej w tym czasie odrastają martwe włosy słuchowe.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

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