خالکوبی طلا روی سلول های زنده ، ادغام الکترونیک و زیست شناسی - چای قند پهلو

به گزارش خبرنگاران، دانشمندان با استفاده از تکنیکی به نام لیتوگرافی نانوایمپرینت، سلول های فیبروبلاست جنین زنده موش را با الگوهایی از نانونقطه های طلا و نانوسیم ها چاپ کردند. آنها می گویند که این اولین گام مهم برای افزودن مدارهای پیچیده تر است.

به گفته دیوید گراسیاس از دانشگاه جانزهاپکینز که راهنمایی این تحقیق را به عهده دارد، این کار فقط به این علت نیست که سایبورگ ها مجذوب نماینده هستند، بلکه این تکنیک می تواند کاربردهای سلامتی باورنکردنی داشته باشد.

بیشتر بخوانید:

• غول های فناوری زیر تیغ اتحادیه اروپا | قانون خدمات دیجیتال اجرایی شد

گراسیاس می گوید: ما دوست داریم حسگرهایی برای نظارت و کنترل از راه دور شرایط سلول ها و محیط اطراف آن سلول ها در زمان واقعی داشته باشیم.

او ادامه می دهد: اگر فناوری هایی برای ردیابی سلامت سلول های جدا شده داشتیم، شاید می توانستیم بیماری ها را خیلی زودتر تشخیص دهیم و درمان کنیم و منتظر نمانیم تا کل اندام آسیب ببیند.

مهندسان مدتی است که در پی راهی برای ادغام حوزه الکترونیک با زیست شناسی انسان هستند، اما موانع قابل توجهی وجود دارد. یکی از بزرگ ترین موانع ناسازگاری بافت زنده با تکنیک های تولیدی است که برای ساخت وسایل الکترونیکی استفاده می گردد.

اگرچه راه هایی برای کوچک کردن و انعطاف پذیر کردن چیزها وجود دارد، اما اغلب از مواد شیمیایی خشن، دماهای بالا یا خلاء استفاده می نمایند که بافت زنده یا مواد نرم مبتنی بر آب را از بین می برد.

گراسیاس و تیمش تکنیک خود را بر اساس لیتوگرافی نانوامپرینت راسخ کردند که تقریباً شبیه استفاده از مهر برای حک کردن الگوهای نانومقیاس در یک ماده به نظر می رسد. در اینجا، ماده طلا است، اما این فقط اولین مرحله از فرآیند است. هنگامی که نمونه ساخته شد، باید به بافت زنده منتقل گردد و بچسبد.

محققان ابتدا طلای خود را در مقیاس نانو روی یک ویفر سیلیکونی پوشش داده شده با پلیمر چاپ کردند. سپس، پلیمر را حل کردند تا نمونه را بتوان به لایه های نازک شیشه منتقل کرد، جایی که با یک ترکیب بیولوژیکی به نام سیستامین ترکیب شد و با یک هیدروژل پوشانده شد.

پس از آن، نمونه ای از شیشه خارج شد و با ژلاتین به سلول فیبروبلاست منتقل شد. در نهایت هیدروژل حل شد. سیستامین و ژلاتین به پیوند طلا به سلول یاری کردند و تا 16 ساعت بعد با سلول حرکت کرد.

بیشتر بخوانید:

• برطرف محدودیت های اینترنتی روی غلتک | باز شدن پروتکل های مهم

آنها از همین روش برای اتصال آرایه های نانوسیم طلا به مغز موش های آزمایشگاهی استفاده کردند. اما آنها می گویند که فیبروبلاست ها هیجان انگیزترین نتیجه را نشان می دهند.

گراسیاس می گوید: ما نشان داده ایم که می توانیم نانوالگوهای پیچیده را به سلول های زنده بچسبانیم و اطمینان حاصل کنیم که سلول نمی میرد.

این یک دستاورد بسیار مهم است که سلول ها می توانند با خالکوبی ها زندگی و حرکت نمایند، زیرا اغلب ناسازگاری قابل توجهی بین سلول های زنده و روش هایی که مهندسان برای ساخت وسایل الکترونیکی استفاده می نمایند وجود دارد.