Ученые создали искусственную "клетку-пылесос"

Крошечные механические капсулы можно использовать для очистки от загрязнений в окружающей среде, поглощения микробов и доставки лекарств в организме.

Химики из США университетов создали клеткоподобные структуры, которые могут избирательно захватывать различные вещества и частицы, переносить их и перерабатывать. Исследование ученых было опубликовано в журнале Nature, сообщил Чикагский университет.

В природе живым организмам нужен способ переправлять молекулы и химические вещества туда, где они необходимы в организме. У клеток для этого существуют сложные системы, и до сих пор специалистам было очень трудно воссоздать подобные системы.

"Отдельная клетка на самом деле является одной из самых сложных микромашин, о которых мы знаем. Это первая искусственная система, которая может имитировать этот процесс активного транспорта", – заявил ведущий автор Стефано Саканна, доцент химии Нью-Йоркского университета.

Фото: uchicago.edu
Диаметр капсулы – два микрона, что немного меньше эритроцита

Стефано и его коллеги сделали большой шаг к созданию полноценного аналога живой клетки во время экспериментов с каплями кремнийорганических жирообразных веществ, которые они заставляли раздуваться с помощью химических реакций, а затем укрепляли их структуру полимерами.

В результате возникали однотипные клеткообразные структуры с избирательно проницаемой мембраной. Как показали опыты, полые сферические частицы можно заполнить молекулами различных ферментов, неорганических катализаторов и веществ.

Подобный механизм подходит для очистки воды от капель нефти и других загрязнений, адресной доставки лекарств и постепенного их выделения в кровоток, а также для борьбы с микробами и вирусами.

В ближайшее время химики планируют создать новые версии искусственных клеток, которые будут способны обмениваться сигналами с соседями и объединяться в сложные структуры.

Ранее биологи предложили использовать магниточувствительные бактерии для адресной доставки препаратов к раковой опухоли.