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Los Investigadores Crean Bio-Bots Miniatura Usando las Células del Hidrogel y del Corazón

Published on November 16, 2012 at 6:58 AM

Tienen suave, biocompatible, cerca de 7 milímetros de largo - y, increíblemente, capaz de recorrer solo. Los “bio-bots Miniatura” desarrollados en la Universidad de Illinois están haciendo carriles en biología sintetizada.

Los “bio-bots Miniatura” desarrollados en la Universidad de Illinois se hacen de las células del hidrogel y del corazón, pero pueden recorrer en sus los propio (Haber: Elise A. Corbin)

El Diseño de las máquinas biológicas no electrónicas ha sido una criba que los científicos en el interfaz de la biología y de la ingeniería han luchado para resolver. Los bio-bots que recorren demuestran las máquinas funcionales del delantero-representante técnico de la capacidad de las personas de Illinois usando solamente hidrogel, células del corazón y una impresora tridimensional.

Con un diseño alterado, los bio-bots se podían modificar para requisitos particulares para las aplicaciones específicas en remedio, energía o el ambiente. El equipo de investigación, llevado por el U. de profesor Rashid Bashir del I., publicó sus resultados en los Partes Científicos del gorrón.

“La idea es que, pudiendo diseñar con las estructuras biológicas, podemos aprovechar la potencia de células y de la naturaleza de dirigir los retos que hacen frente a la sociedad,” dijo a Bashir, Profesor de la Dicha de Abel de la Ingeniería. “Como representantes técnicos, hemos construido siempre cosas con los materiales duros, los materiales que son muy fiables. Con Todo hay muchas aplicaciones donde la naturaleza resuelve un problema de una manera tan elegante. Podemos replegamos algo de eso si podemos entender cómo poner cosas así como las células?”

El clave a la locomoción de los bio-bots es asimetría. Asemejándose a un trampolín minúsculo, cada bot tiene uno largo, pata fina que descansa sobre una pata que utiliza valiente. La pata fina se reviste con las células cardiacas de la rata. Cuando pulsa la batido de las células del corazón, la pata larga, propulsando el bio-bot hacia adelante.

Las personas utilizan un método tridimensional de la impresión común en creación de un prototipo rápida para hacer el cuerpo principal del bot de hidrogel, una suavidad gelatina-como el polímero. Esta aproximación permitió que los investigadores exploraran diversas conformaciones y ajustaran su diseño para que haya la velocidad máxima. La facilidad rápidamente de alterar diseño también permitirá que construyan y que prueben otras configuraciones con un aro hacia aplicaciones potenciales.

Por ejemplo, Bashir preve los bio-bots que son utilizados para la investigación de la droga o el análisis químico, puesto que el movimiento de los bots puede indicar cómo las células están respondiendo al ambiente. Integrando las células que responden a ciertos estímulos, tales como gradientes químicos, los bio-bots podría ser utilizado como sensores.

“Nuestra meta es considerar si podemos conseguir esta cosa para moverse hacia gradientes químicos, así que podríamos diseñar eventual algo que puede buscar una toxina específica y después intentar neutralizarla,” dijimos a Bashir, que también es profesor de eléctrico y de la ingeniería informática, y de la bioingeniería. “Ahora usted puede pensar en un sensor que se esté moviendo y constante esté muestreando y esté haciendo algo útil, en remedio y el ambiente. Las aplicaciones podrían ser muchas, dependiendo de qué tipos de la célula utilizamos y donde queremos ir con él.”

Después, las personas trabajarán para aumentar mando y la función, tal como neuronas de integración al movimiento directo o a las células que respondan a la luz. También están trabajando en crear los robots de diversas dimensiones de una variable, de diversos números de patas, y de los robots que podrían toma de altura declives o pasos de progresión.

“La idea aquí es que usted puede hacerla por la delantero-ingeniería,” dijo a Bashir, que es el director del Micrófono y del Laboratorio de la Nanotecnología. “Tenemos las reglas del diseño para hacer estas dimensiones de una variable de la milímetro-escala y diversas configuraciones físicas, que no se ha hecho con este nivel de mando. Qué queremos ahora hacer es agrega más funciones a él.”

“Pienso que apenas estamos comenzando a arañazo la superficie a este respecto,” dijo al estudiante de tercer ciclo Vincent Chan, primer autor del papel. “Que es cuál es tan emocionante sobre esta tecnología - poder explotar algunas de las capacidades únicas de la naturaleza y utilizarlos para otros propósitos o funciones beneficiosos.”

Fuente: http://www.uiuc.edu

Last Update: 16. November 2012 07:51

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