Научные специалисты из Нью-Йоркского университета и Чикагского университета создали искусственные клетки, которые состоят из небиологической материи, имитирующей главные функции живых. Результаты данной научной работы представлены в журнале Nature.
В процессе исследования учёные старались имитировать активную транспортную функцию, не делая попыток воспроизвести сложные механизмы, используемые клетками. Живые клетки обладают сложными мембранами с белковыми каналами и механизмами перекачки, которые работают от митохондрий и аденозинтрифосфата (АТФ), позволяющие клеткам перекачивать выбранные молекулы внутрь и наружу посредством мембраны.
Группа приняла решение разработать пузырьки размером с эритроцит из полимеров и проколоть их, чтобы пропустить частицы, имитируя белковый канал клетки. Вместо митохондрий у имитатора клетки внутри канала находился маленький кусочек активируемого светом катализатора. Яркий свет на катализаторе начинал химическую реакцию, действующую как насос, который вытягивает материал посредством канала, а выключение света задерживает материал внутри и поворачивает реакцию в обратную сторону, вытесняя материал по необходимости.
Другими словами, данный механизм даёт возможность клетке имитировать поглощение, хранение, переработку и выведение вещества подобно живой клетке, передает New Atlas.
Как сообщили специалисты, имитатор клеток, который может создаваться в больших объёмах, потенциально может быть задействован для очистки воды через поглощение микроскопических загрязнителей и бактерий, таких как кишечная палочка. Помимо этого, есть возможность загрузить клетки лекарствами, а в дальнейшем выпустить их по команде.
