Zinātnieki atklāj, kā kontrolēt cilvēka gēnus ar elektrību
- Pētnieku komanda, kas nodēvēta par "trūkstošo saiti", izstrādāja "elektroģenētisko saskarni", lai kontrolētu gēnus.
- Sākotnējā darbība izmanto ar akumulatoru darbināmu ierīci, lai nosūtītu elektriskās strāvas, kas aktivizē reakciju mērķa gēnā
- Pētnieku grupa uzskata, ka elektroģenētiskā saskarnes sistēma piedāvā priekšrocības turpmākajām gēnu vai šūnu terapijām.
Elektrība var būt spēcīgs rīks, ja to izmantojat saprātīgi, un šķiet, ka ETH Cīrihes pētnieku komanda patiešām zina, kā to izmantot. Zinātnieki apgalvo, ka viņi ir izstrādājuši revolucionāri jaunu modeli, ko sauc par "elektroģenētisko saskarni", kas izmanto elektrību, lai kontrolētu gēnus.
Pētījumā publicēts iekšā Daba, komanda saka, ka pētījums piedāvā "trūkstošo saiti", kas ļaus izveidot valkājamas ierīces, kas spēj kontrolēt gēni— koncentrējoties uz cilvēku slimību ārstēšanu, izmantojot gēnu vai šūnu terapiju.
"Mēs uzskatām, ka šī tehnoloģija ļaus valkājamām elektroģenētiskajām ierīcēm tieši programmēt vielmaiņas iejaukšanās," autori rakstīja.
"Elektroniskās un bioloģiskās sistēmas darbojas radikāli atšķirīgi un lielākoties nav savietojamas funkcionālas komunikācijas saskarnes trūkuma dēļ." paskaidroja autori. "Kamēr bioloģiskās sistēmas ir analogas, tās ieprogrammē ģenētika, tās tiek lēnām atjauninātas un kontrolētas joni kas plūst caur izolētām membrānām, elektroniskās sistēmas ir digitālas, programmētas ar viegli atjaunināmu programmatūru un kontrolētas ar elektroniem, kas plūst caur izolētiem vadiem.
Tie satiekas līdzstrāvas regulēšanas tehnoloģijas (DART) veidā, kas ir elektroģenētisks interfeiss, kas savieno digitālo ar analogs izmantojot elektrisko strāvu, lai aktivizētu specifiskas gēnu reakcijas. "Joprojām saglabājas elektroģenētiskās saskarnes, kas ļautu elektroniskām ierīcēm kontrolēt gēnu ekspresiju trūkstošais posms ceļā uz pilnīgu elektroniskās un ģenētiskās pasaules savietojamību un savietojamību. pētījums teica.
Darba pamatā ir 2020. gada pētījums publicēts iekšā Zinātne kas parādīja, kā tika implantētas cilvēka aizkuņģa dziedzera šūnas 1. tipa pelēm cukura diabēts var ietekmēt elektrība. Gan 2020. gada ierīces, gan jaunās ierīces mērķis bija atgriezt pelēm glikozes līmeni asinīs līdz pieņemamam līmenim, un tie darbojās.
Saskaņā ar uz Vicetomēr jaunais dizains ir nopietns jauninājums. Tas joprojām izmanto elektriski stimulējošas akupunktūras adatas, lai ieslēgtu precīzus gēnus, kas iesaistīti zāļu devu regulēšanā. insulīnu, taču tas ir gan efektīvāks, gan vienkāršāk lietojams.
Pētījumā teikts, ka DART nodrošina atgriezenisku un regulējamu elektroģenētisko saskarni, kas darbojas ar viegli pieejamu baterijas. "Jo īpaši," viņi rakstīja"DART prasa ļoti maz enerģijas un kopējās enerģijas, lai kontrolētu mērķa gēnu ekspresiju."
Cīņa pret diabētu kalpoja kā ierīces koncepcijas pierādījums, taču pētnieki sagaida, ka modelis būs vienkāršs risinājums plaša spektra biofarmaceitiskām problēmām. "Mēs ticam," viņi teica, “vienkāršas elektroģenētiskas saskarnes, piemēram, DART, kas funkcionāli savieno analogās bioloģiskās sistēmas ar digitāls elektroniskajām ierīcēm ir liels solījums dažādām nākotnes gēnu un šūnu terapijām.
Tims Ņūkombs ir žurnālists Klusā okeāna ziemeļrietumos. Viņš aptver stadionus, sporta apavus, aprīkojumu, infrastruktūru un daudz ko citu dažādās publikācijās, tostarp Popular Mechanics. Viņa iecienītākās intervijas ir bijušas pasēdēšanas ar Rodžeru Federeru Šveicē, Kobi Braientu Losandželosā un Tinkeru Hetfīldu Portlendā.
