Plaisio Blog

Χάρβαρντ: Αναπτύσσει μελάνι από κύτταρα για τη δημιουργία ζωντανών δομών!

Σύμφωνα με ανάρτηση της ιστοσελίδας Phys.org, ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο του Harvard και το Brigham and Women’s Hospital της Βοστώνης αναπτύσσει ένα «ζωντανό μελάνι», αποτελούμενο πλήρως από γενετικά τροποποιημένα βακτηριακά κύτταρα!

Και ενώ μέχρι στιγμής γνωρίζαμε για τρισδιάστατη εκτύπωση οργάνων «κατά παραγγελία» και τη δημιουργία τρισδιάστατου κυτταρικού ιστού σχεδόν πανομοιότυπου με αυτόν που δημιουργεί φυσιολογικά το ανθρώπινο σώμα, αυτό το φιλόδοξο υλικό φαίνεται να έχει τη δική του αυτονομία και θα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ακόμα και για την κατασκευή «ζωντανών» τρισδιάστατων δομών.

Σχήματα στρατηγικής σχεδιασμού, παραγωγής και λειτουργικών εφαρμογών μικροβιακής μελάνης (Duraj-Thatte, A.M., Manjula-Basavanna, A., Rutledge, J. et al. Programmable microbial ink for 3D printing of living materials produced from genetically engineered protein nanofibers).

Συγκεκριμένα, η ομάδα των ερευνητών δημιούργησε μία βάση από τροποποιημένα βακτηρίδια (E. coli) για να δημιουργήσουν ζωντανές νανοϊνες (nanofibers), τις οποίες συνέδεσαν με υλικά για να παράγουν ένα «μελάνι» (η εμφάνιση του οποίου θυμίζει οδοντόπαστα) που θα μπορεί να αναπαραχθεί μόνο του και να χρησιμοποιηθεί σε συμβατικούς τρισδιάστατους εκτυπωτές.

Στη συνέχεια χρησιμοποίησε το «μελάνι» για να εκτυπώσει άλλες τρισδιάστατες μικροδομές (δακτυλίους, τετράγωνα, κώνους, πλέγματα κ.α.) με παρόμοια χαρακτηριστικά, που είτε απελευθέρωναν το αντικαρκινικό φάρμακο αζουρίνη, είτε δέσμευαν την τοξική χημική ουσία δισφαινόλη Α (ευρύτερα γνωστή ως BPA), χωρίς βοήθεια από άλλες χημικές ουσίες ή συσκευές.

Εικόνες οπτικής και ηλεκτρονικής μικροσκοπίας λειτουργικών νανοϊνών και των αντίστοιχων υδρογελών (Duraj-Thatte, A.M., Manjula-Basavanna, A., Rutledge, J. et al. Programmable microbial ink for 3D printing of living materials produced from genetically engineered protein nanofibers).

Το εν λόγω αυτοαναπαραγόμενο μικροβιακό μελάνι αποτελεί την πρώτη εκτυπώσιμη γέλη που έχει φτιαχτεί μόνο από πρωτεΐνες παραγόμενες από βακτήρια, χωρίς την προσθήκη πολυμερών ή άλλων συστατικών – μιας και έως μέχρι σήμερα οι περισσότερες υλοποιήσεις του είδους αποτελούσαν «κοκτέιλ» από μικρόβια και πολυμερή.

Οι ερευνητές υποστηρίζουν πως η συγκεκριμένη τεχνική θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί και για την εκτύπωση ανανεώσιμων οικοδομικών υλικών, τα οποία θα μπορούν να αναπτυχθούν αλλά θα μπορούσαν να «αυτοθεραπευθούν» μετά από κάποια ενδεχόμενη φθορά (π.χ. μετά από ένα σεισμό) – δημιουργώντας τις βάσεις για την κατασκευή αυτοσυντηρούμενων κατοικιών τόσο εδώ στη Γη, όσο και στο Φεγγάρι ή στον Άρη.

Πηγή: Phys.org | Nature Communications

Β. Ορφανίδης

Techie | Cinephile | Avid Gamer | Star Wars Fan | Whovian | Photographer | Coffee Addict | Biker