Revolução no laboratório: Pesquisadores da CAU desenvolvem tecido inteligente!

Revolução no laboratório: Pesquisadores da CAU desenvolvem tecido inteligente!

Kiel, Deutschland - Uma equipe de pesquisa internacional desenvolveu um novo tecido sintético que é estável e fluido. O estudo, publicado em 27 de fevereiro de 2025 em comunicações da natureza , está sob a liderança do Christian-AlBrechts- O tecido sintético consiste em vários milhões de células sintéticas, cujo bloco básico de construção são gotículas de água, cercadas por uma camada dupla de lipídios. Essa construção é semelhante à membrana celular natural, que é, no entanto, mais complexa e contém proteínas específicas que permitem o transporte de certas moléculas.

Os pesquisadores criaram grupos de células rudimentares que se assemelham aos tecidos biológicos que vivem em termos de muitas características. As células sintéticas, que atingem um tamanho de cerca de 30 milésimos de milímetros, mostram propriedades mecânicas que são modeladas nas células vivas. Os motores moleculares exercem forças de exercícios na membrana que são modeladas experimentalmente usando os movimentos do flagelo de bactérias flagey. Essas bactérias também são capazes de mover células dentro do composto para outras posições.

Potencial de pesquisa e aplicativos futuros

O novo tecido sintético pode ter aplicativos de reaching de longe. É um modelo para examinar redes de células naturais e pode desempenhar um papel importante na integração de proteínas nas membranas para criar potencial elétrico. As aplicações futuras são concebíveis no campo dos implantes médicos cobertos com esses tecidos artificiais, a fim de permitir a melhor cura. Outra perspectiva emocionante são os implantes neurais que seriam capazes de substituir o tecido nervoso defeituoso.

A natureza e a estrutura das biomembranas têm sido objeto de pesquisa intensiva. Estudos históricos, como os de William Hewson, que examinaram o sangue humano e os eritrócitos entre 1760 e 1770, lançaram as bases para entender a dupla camada lipídica. Evert Gorter e seu assistente F. Grendel publicaram o modelo de bicamada lipídica em 1925, que descreve as propriedades essenciais das estruturas biomoleculares. As biomembranas são, portanto, sistemas complexos e dinâmicos, enquanto as camadas duplas lipídicas sintéticas contêm uma seleção definida de lipídios que foram desenvolvidos especificamente para aplicações especiais.

Comparação de estruturas biomoleculares

Enquanto as biomembranas desempenham ativamente funções ativas, como transporte, transmissão de sinais e comunicação celular, camadas duplas sintéticas são mais projetadas para aplicações especiais, como a administração de medicamentos. Sua estabilidade e adaptabilidade limitada os tornam menos dinâmicos do que seus colegas naturais. As biomembranas que surgem da auto -organização natural em ambiente aquoso interagem ativamente com seu ambiente. Essas interações são cruciais para manter os processos de vida e mostram por que as estruturas biomembranárias são consideradas sistemas altamente complexos.