Gloeiende, 'Levende' Handschoenen Kunnen Helpen Bij Het Onderzoeken Van Misdaadscene

{h1}

Mit-onderzoekers bio-engineering van een stam van e. Coli-cellen om te gloeien als ze in contact komen met bepaalde chemicaliën.

Op een dag zouden gloeiende handschoenen gemaakt van een "levend materiaal" de "CSI" -achtige zwarte lichten kunnen vervangen die momenteel worden gebruikt voor het detecteren van bepaalde stoffen in onderzoeken van misdaadscènes en andere wetenschappelijke toepassingen, volgens een nieuwe studie.

Een team van onderzoekers heeft een 'levend materiaal' ontwikkeld dat oplicht wanneer het in contact komt met bepaalde chemicaliën. In de nieuwe studie beschreven de onderzoekers het levende materiaal - een hydrogel gevuld met E coli bacteriecellen - en de mogelijke toepassingen ervan. De cellen zijn genetisch geherprogrammeerd om op te lichten, met behulp van fluorescentie, wanneer ze in contact komen met verschillende chemicaliën.

Tot nu toe hebben de onderzoekers de hydrogel geïnjecteerd in handschoenen en verbanden, maar ze zeggen dat de levende substantie kan worden toegepast op onderzoek naar misdaadscene, medische diagnostiek, monitoring van vervuiling en meer. [Super-intelligente machines: 7 Robotic Futures]

"Met dit ontwerp kunnen mensen verschillende soorten bacteriën in deze apparaten plaatsen om toxines in de omgeving aan te duiden, of ziekte op de huid," studeerde coauteur Timothy Lu, universitair hoofddocent biologische wetenschappen bij MIT, in een verklaring. "We demonstreren het potentieel voor levende materialen en apparaten."

Hoewel draagbare sensoren het doel zijn, hebben de onderzoekers het meeste succes gezien bij het testen van de geprogrammeerde cellen in petrischalen, waar de omgeving zorgvuldig kan worden gecontroleerd. Het onderhouden van de levende cellen wanneer ze worden ingezet in een functionerend apparaat, was een belangrijke uitdaging in het onderzoek van het team.

Om een ​​gastheer voor zijn geprogrammeerde cellen te vinden, werkte Lu samen met Xuanhe Zhao, een universitair hoofddocent civiele, milieu- en werktuigbouwkunde aan het MIT. Zhao en zijn collega's hadden verschillende hydrogelformuleringen bestudeerd en hun nieuwste iteratie bood de biologisch ontwikkelde bacteriën een stabiele omgeving. De hydrogel is ongeveer 95 procent water, hij barst niet wanneer hij wordt uitgerekt of getrokken en het kan samensmelten met een laag rubber terwijl hij nog zuurstof binnenlaat.

Eén test van de met cel gevulde hydrogel omvatte een verband, of "levende patch" die was geprogrammeerd om te reageren op rhamnose, een van nature voorkomende suiker gevonden in planten. De onderzoekers testten ook een handschoen met vingertoppen die gloeiden wanneer ze in contact kwamen met verschillende chemicaliën. In beide testen bleven de cellen stabiel in de hydrogel en gloeiden op geschikte wijze in reactie op de chemicaliën.

Voor toekomstige levende materialen ontwikkelde het team ook een theoretisch model om onderzoekers te begeleiden in hun ontwerpen.

"Het model helpt ons om levende apparaten efficiënter te ontwerpen," zei Zhao. "Het vertelt je dingen als de dikte van de hydrogellaag die je zou moeten gebruiken, de afstand tussen kanalen, hoe je de kanalen moet modelleren en hoeveel bacteriën je moet gebruiken."

Het levende materiaal van het MIT-team wordt beschreven in een studie die op 15 februari online is gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences.

Oorspronkelijk artikel over WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




Onderzoek


Fallout Van Strike On Syrian Reactor 'Could Be Catastrophic'
Fallout Van Strike On Syrian Reactor 'Could Be Catastrophic'

Het Elektrische Net Invetten, 'S Werelds Grootste Machine (Op-Ed)
Het Elektrische Net Invetten, 'S Werelds Grootste Machine (Op-Ed)

Science Nieuws


China: Als Eerste Om De Nieuwe Wereld Te Ontdekken?
China: Als Eerste Om De Nieuwe Wereld Te Ontdekken?

Moederherten Kunnen Fawn'S Cry Niet Herkennen
Moederherten Kunnen Fawn'S Cry Niet Herkennen

Aardbeving Schudt Yellowstone, Maar Geen Vulkaanbedreiging, Zeggen Wetenschappers
Aardbeving Schudt Yellowstone, Maar Geen Vulkaanbedreiging, Zeggen Wetenschappers

Dit Speciale Uv-Licht Kan De Ziektekiemen Uit De Lucht Zappen
Dit Speciale Uv-Licht Kan De Ziektekiemen Uit De Lucht Zappen

Who Lives To 100? Honderdjarige Feiten
Who Lives To 100? Honderdjarige Feiten


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com