04:09 2021年09月26日
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米国の研究者たちは、生細胞の機能(物質を吸収、「消化」、排出)を実行できる合成マイクロカプセルを開発した。論文が学術誌ネイチャーに掲載された。

これまで研究者らは、能動輸送(細胞の膜または層を介した物質移動)の能力を持つ生細胞の類似体を作成することができなかった。

ニューヨーク大学とシカゴ大学の研究者らは、ポリマーからリンパ球サイズの球状の膜を作成し、それに穴を開けた。これによって、膜輸送用のナノチャネルができあがった

細胞内でこのプロセスに必要なエネルギーは、アデノシン三リン酸とミトコンドリアの分子によって生成される。研究者らはナノチャネルに光触媒を加えた。光触媒は紫外線の影響下またはpHが変化したときに低圧領域をつくり、膜に「負荷」を起こさせる。光を消すと、膜内の物質は「加工」用に残る。逆のプロセスは、負荷を外に押し出すのを可能とする。

開発は一連の実験でその能力を発揮した。ある実験では、人工細胞が汚染物質から水を浄化することに成功した。別の実験では、マイクロカプセルが大腸菌を「飲み込む」ことに成功した。これについて研究者たちは、抗菌薬として使用できるとの見方を示している。人工細胞は、ドラッグデリバリーにも使用することが可能。

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