Menumbuhkan kaki buatan. Berita Perpustakaan Teknikal Percuma

BERITA SAINS DAN TEKNOLOGI, KEBAIKAN DALAM ELEKTRONIK
Perpustakaan teknikal percuma / suapan berita

Menumbuhkan kaki buatan

20.06.2015

Kaki dan lengan kita diperbuat daripada otot, tulang, rawan, saluran darah, ligamen, kulit, dan semuanya disambungkan dengan begitu mahir sehingga nampaknya lebih mudah untuk menggantikan lengan atau kaki yang hilang dengan prostesis buatan sepenuhnya daripada cuba mengulangi sifat semula jadi. betul-betul. Walau bagaimanapun, inilah yang berjaya dilakukan oleh penyelidik di Hospital Besar Massachusetts, yang dapat mencipta semula anggota daripada bahan selular. Benar, setakat ini kita tidak bercakap tentang tangan dan kaki manusia, tetapi tentang cakar tikus.

Intipati kerja adalah seperti berikut. Seperti yang anda ketahui, sebagai tambahan kepada sel dalam mana-mana organ dan tisu, terdapat juga matriks antara sel yang terdiri daripada protein, glikoprotein, lipid, dll. Matriks membantu jisim sel mengekalkan bentuknya, membentuk sesuatu seperti perancah yang boleh digunakan oleh sel. tahan. Mereka boleh dikeluarkan dengan bantuan detergen khas, dan bingkai itu sendiri akan kekal utuh. Oleh itu, melewati detergen melalui kaki depan yang diambil dari tikus mati, Harald Ott (Harald C. Ott) dan rakan-rakannya membersihkan semua sel daripadanya, tetapi supaya matriks saluran darah dan otot kekal di tempatnya. Prosedur itu mengambil masa 52 jam, dan apa yang berlaku dengan kaki boleh dilihat di sini. Hasilnya adalah seperti kontur tiga dimensi anggota badan, yang kini perlu diisi dengan kandungan selular baharu.

Kaki itu diletakkan di dalam bioreaktor, di mana ia akan menumbuhkan sel. Pertama, mereka ditanam secara berasingan, dan kemudian mereka disuntik ke dalam anggota "kosong": sel-sel yang sepatutnya memulihkan saluran diletakkan di dalam matriks yang tersisa dari urat dan arteri, sel-sel yang sepatutnya memulihkan otot adalah. disuntik ke dalam membran otot. Selepas lima hari, anggota badan itu dirawat dengan arus elektrik yang lemah supaya sel-sel otot membentuk otot yang betul, dan selepas dua minggu mereka memeriksa apa yang berlaku.

Dalam artikel dalam Biomaterials, penulis menulis bahawa kedua-dua sel vaskular dan otot melakukan segala-galanya dengan betul. Kaki tikus menerima saluran baru dan otot baru, dan apabila ia dipindahkan ke tikus lain, saluran itu menyediakan peredaran darah, dan otot mengecut sebagai tindak balas kepada rangsangan elektrik - kaki dibengkokkan di pergelangan tangan dan melenturkan falang jari. Walau bagaimanapun, perlu diperhatikan bahawa tidak ada saraf di kaki, sehingga tikus tidak dapat mengawal kaki depan yang baru. Penyelidik akan berusaha untuk memulihkan sistem saraf dalam masa terdekat, supaya anggota badan yang dipindahkan dapat dirasai dan dikawal.

Dengan sendirinya, pemindahan lengan atau kaki dari satu orang ke orang lain bukan lagi perkara baru, tetapi dalam kes ini selalunya perlu untuk menenangkan imuniti yang menyerang anggota baru sebagai badan asing. Dengan bantuan sel-sel progenitor yang diambil dari pesakit itu sendiri, adalah mungkin untuk mengembangkan semua tisu yang diperlukan pada kaki atau lengan, tetapi masalah lain timbul di sini: bagaimana untuk mengatur tisu ini dengan cara yang betul. Setakat ini, tidak mungkin untuk mengembangkan anggota dari awal (melainkan anda cuba mencetaknya pada pencetak 3D), tetapi anda boleh cuba menggunakan beberapa jenis bingkai. Sudah tentu, mungkin juga terdapat masalah dengan sistem imun, tetapi tidak sama sekali dengan pemindahan seluruh kaki atau lengan, dengan semua sel mereka.

Ngomong-ngomong, pengarang karya dengan cara yang sama berjaya membersihkan lengan depan babun dari sel, jadi yang tinggal hanyalah "menyumbat" dengan betul dengan otot manusia, saraf dan sel epitelium - dan lengan baru akan siap sedia.

<< Belakang: baju renang pintar 21.06.2015

>> Ke hadapan: L7987 - pengawal selia 61V 3A DC/DC tak segerak dengan pengehad semasa 20.06.2015

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kewujudan peraturan entropi untuk jalinan kuantum telah terbukti 09.05.2024

Mekanik kuantum terus memukau kita dengan fenomena misteri dan penemuan yang tidak dijangka. Baru-baru ini, Bartosz Regula dari Pusat RIKEN untuk Pengkomputeran Kuantum dan Ludovico Lamy dari Universiti Amsterdam membentangkan penemuan baharu yang melibatkan keterikatan kuantum dan kaitannya dengan entropi. Keterikatan kuantum memainkan peranan penting dalam sains dan teknologi maklumat kuantum moden. Walau bagaimanapun, kerumitan strukturnya menjadikan pemahaman dan pengurusannya mencabar. Penemuan Regulus dan Lamy menunjukkan bahawa keterikatan kuantum mengikut peraturan entropi yang serupa dengan peraturan untuk sistem klasik. Penemuan ini membuka perspektif baharu dalam bidang sains dan teknologi maklumat kuantum, memperdalam pemahaman kita tentang jalinan kuantum dan kaitannya dengan termodinamik. Hasil kajian menunjukkan kemungkinan keterbalikan transformasi belitan, yang boleh memudahkan penggunaannya dalam pelbagai teknologi kuantum. Membuka peraturan baharu ...>>

Penghawa dingin mini Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Musim panas adalah masa untuk berehat dan mengembara, tetapi selalunya panas boleh mengubah masa ini menjadi siksaan yang tidak tertanggung. Temui produk baharu daripada Sony - penghawa dingin mini Reon Pocket 5, yang menjanjikan untuk menjadikan musim panas lebih selesa untuk penggunanya. Sony telah memperkenalkan peranti unik - perapi mini Reon Pocket 5, yang menyediakan penyejukan badan pada hari panas. Dengan itu, pengguna boleh menikmati kesejukan pada bila-bila masa, di mana sahaja dengan hanya memakainya di leher mereka. Penghawa dingin mini ini dilengkapi dengan pelarasan automatik mod operasi, serta penderia suhu dan kelembapan. Terima kasih kepada teknologi inovatif, Reon Pocket 5 melaraskan operasinya bergantung pada aktiviti pengguna dan keadaan persekitaran. Pengguna boleh melaraskan suhu dengan mudah menggunakan aplikasi mudah alih khusus yang disambungkan melalui Bluetooth. Selain itu, baju-T dan seluar pendek yang direka khas tersedia untuk kemudahan, yang boleh dipasangkan perapi mini. Peranti boleh oh ...>>

Tenaga dari angkasa untuk Starship 08.05.2024

Menghasilkan tenaga suria di angkasa semakin boleh dilaksanakan dengan kemunculan teknologi baharu dan pembangunan program angkasa lepas. Ketua syarikat permulaan Virtus Solis berkongsi visinya menggunakan SpaceX's Starship untuk mencipta loji kuasa orbit yang mampu menggerakkan Bumi. Startup Virtus Solis telah melancarkan projek bercita-cita tinggi untuk mencipta loji kuasa orbit menggunakan Starship SpaceX. Idea ini boleh mengubah dengan ketara bidang pengeluaran tenaga suria, menjadikannya lebih mudah diakses dan lebih murah. Teras rancangan permulaan adalah untuk mengurangkan kos pelancaran satelit ke angkasa menggunakan Starship. Kejayaan teknologi ini dijangka menjadikan pengeluaran tenaga suria di angkasa lebih berdaya saing dengan sumber tenaga tradisional. Virtual Solis merancang untuk membina panel fotovoltaik yang besar di orbit, menggunakan Starship untuk menghantar peralatan yang diperlukan. Walau bagaimanapun, salah satu cabaran utama ...>>

Kaedah baharu untuk mencipta bateri berkuasa 08.05.2024

Dengan perkembangan teknologi dan penggunaan elektronik yang semakin meluas, isu mewujudkan sumber tenaga yang cekap dan selamat menjadi semakin mendesak. Penyelidik di Universiti Queensland telah melancarkan pendekatan baharu untuk mencipta bateri berasaskan zink berkuasa tinggi yang boleh mengubah landskap industri tenaga. Salah satu masalah utama dengan bateri boleh dicas semula berasaskan air tradisional ialah voltan rendahnya, yang mengehadkan penggunaannya dalam peranti moden. Tetapi terima kasih kepada kaedah baru yang dibangunkan oleh saintis, kelemahan ini telah berjaya diatasi. Sebagai sebahagian daripada penyelidikan mereka, saintis beralih kepada sebatian organik khas - katekol. Ia ternyata menjadi komponen penting yang boleh meningkatkan kestabilan bateri dan meningkatkan kecekapannya. Pendekatan ini telah membawa kepada peningkatan ketara dalam voltan bateri zink-ion, menjadikannya lebih berdaya saing. Menurut saintis, bateri sedemikian mempunyai beberapa kelebihan. Mereka mempunyai b ...>>

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Penggunaan graphene akan menjadi lebih cekap 19.12.2013

Bahan graphene, yang merupakan struktur dua dimensi rata atom karbon, menjanjikan untuk banyak aplikasi. Tetapi untuk dapat menggunakannya, adalah perlu untuk menjalankan doping, iaitu, pengenalan kekotoran untuk memodulasi sifat elektrik bahan, atau pemprosesan lain. Mengaloi boleh menjadi proses yang mahal dan sukar. Tetapi sekumpulan saintis dari Institut Teknologi Massachusetts dan Universiti California di Berkeley telah berjaya membangunkan kaedah pemprosesan yang mudah dan agak murah yang boleh membuka kunci potensi graphene.

Kaedah baharu ini diterangkan dalam artikel yang diterbitkan dalam terbitan terbaru jurnal Nature Chemistry. Para saintis telah lama berminat dengan kemungkinan aplikasi graphene dalam sel suria, peranti termoelektrik, peranti penapisan air, dan pelbagai aplikasi lain. Grafena tulen tidak mempunyai beberapa sifat yang diperlukan oleh peranti semikonduktor. Tetapi menambah atom oksigen menambah sifat ini, kata para penyelidik.

Kaedah sedia ada tidak membenarkan pengedaran atom oksigen yang boleh diramal sepanjang permukaan graphene. Di samping itu, mereka menyediakan penggunaan bahan kimia yang agresif atau rejim suhu 700-900 darjah Celsius. Pendekatan baharu ini memungkinkan untuk menambah baik graphene menggunakan suhu rendah dengan urutan hanya 50-80 darjah Celsius. Tidak perlu bahan tambahan kimia. Para saintis mengaitkan kebolehskalaan fleksibel kepada kelebihan kaedah mereka, yang penting untuk aplikasi komersial.

Proses penyepuhlindapan suhu rendah mengubah pengedaran atom oksigen tanpa mengubah struktur keseluruhan graphene. Rintangan elektrik bahan dalam kes ini boleh dikurangkan sebanyak 4-5 kali. Adalah menarik bahawa dengan kaedah ini adalah mungkin untuk mendapatkan kawasan berasingan graphene tulen dalam struktur bahan antara kawasan dengan atom oksigen, yang mempunyai sifat-sifat yang dipanggil "titik kuantum" (ia boleh digunakan dalam pemancar cahaya yang sangat cekap) . Secara berasingan, keupayaan tinggi untuk menyerap cahaya diperhatikan. Berbanding dengan graphene oksida tradisional yang tidak dirawat, kaedah baharu menghasilkan bahan dengan peningkatan 38% dalam kecekapan penyerapan foton.

Menurut saintis, kaedah mereka akan membuka banyak aplikasi berguna untuk graphene.

Lihat penuh Arkib berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Semua bahasa halaman ini

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web