Informație

Nano-roboții noi pot manipula celulele umane

Nano-roboții noi pot manipula celulele umane

În ceea ce poate fi cea mai impresionantă știre din această săptămână, cercetătorii au conceput un set de „pensete” magnetice care pot plasa o margelă la scară nano în interiorul unei celule umane. Dezvoltarea face parte din munca profesorului Yu Sun de la Universitatea din Toronto.

Sun și echipa sa au construit roboți care pot manipula și măsura celule unice. Acum vor să meargă cu un pas mai departe.

„Până acum, robotul nostru a explorat în afara unei clădiri, a atins peretele de cărămidă și a încercat să-și dea seama ce se întâmplă în interior”, a spus Sun. „Am vrut să implementăm un robot în clădire și să cercetăm toate camerele și structurile.”

În esență, cercetătorii doresc să cerceteze celulele vii. Pentru a face acest lucru, necesită o tehnologie mai avansată. „Penseta optică - folosirea laserelor pentru sondarea celulelor - este o abordare populară”, a declarat Xian Wang, dr. candidat care a efectuat cercetarea.

Wang a proiectat un nou sistem care permite plasarea cu o mare precizie a unei mărgele magnetice de fier, cu diametrul de aproximativ 700 nanometri, în interiorul unei celule. Wang controlează apoi mărgeaua printr-un algoritm generat de computer.

"Putem controla poziția la câteva sute de nanometri până la limita de mișcare browniană", a spus Wang. "Putem exercita forțe cu un ordin de mărime mai mare decât ar fi posibil cu laserele."

Studierea celulelor canceroase

Dacă vă întrebați care sunt aplicațiile pentru un astfel de sistem robotizat minuscul, Sun și echipa sa au folosit-o pe a lor pentru a studia celulele canceroase ale vezicii urinare. Au fost eficienți în măsurarea nucleelor ​​celulare din celulele intacte.

Au descoperit că nucleul nu este la fel de rigid în toate direcțiile. "Este un pic ca un fotbal în formă - mecanic, este mai rigid de-a lungul unei axe decât a celeilalte", a spus Sun. „Nu am fi știut asta fără această nouă tehnică”.

Dar Sun nu vrea să-și limiteze munca doar la examinarea celulelor canceroase. El crede că cercetările sale ar putea oferi potențiale noi tratamente.

„Ți-ai putea imagina aducerea roiurilor întregi ale acestor nano-roboți și folosirea lor fie pentru a muri de foame o tumoare prin blocarea vaselor de sânge în tumoră, fie pentru a o distruge direct prin ablație mecanică”, a spus Sun. Acest lucru ar oferi o modalitate de a trata cancerele care sunt rezistente la chimioterapie, radioterapie și imunoterapie.

Cercetarea nu este în niciun caz pregătită pentru desfășurarea clinică, dar Sun și echipa sa încep deja experimente pe animale.

„Încă nu este chiar o călătorie fantastică”, a spus el, referindu-se la filmul științifico-fantastic din 1966 în care un echipaj submarin este micșorat la dimensiuni microscopice pentru a se aventura într-un corp uman.

"Dar am obținut o precizie fără precedent în controlul poziției și forței. Aceasta este o mare parte din ceea ce avem nevoie pentru a ajunge acolo, așa că rămâneți la curent!"

Ultimul lor studiu este publicat astăzi înȘtiință robotică.


Priveste filmarea: A Conversation with Ray KurzweilRay KurzweilInventor, Author, Futurist (Noiembrie 2021).