Sztuczna komórka o supermocy. Potrafi "zjeść" bakterie E. coli

Źródło:
PAP
Powstała syntetyczna komórka
Powstała syntetyczna komórka
Shutterstock
Powstała syntetyczna komórkaShutterstock

Naukowcy z amerykańskich uniwersytetów stworzyli syntetyczną komórkę. Działa ona jak typowa "żywa" komórka - potrafi wychwycić substancje, gromadzić je, przetwarzać i wydalać. Badacze przetestowali jej możliwości w kilku różnych eksperymentach. Okazało się, że potrafi zarówno usuwać zanieczyszczenia z wody, jak i więzić bakterię E. coli w swoim wnętrzu.

Na łamach magazynu "Nature" zespół składający się z badaczy Uniwersytetów Nowojorskiego i Chicagowskiego opisał dokonanie, które może otwierać drogę do prac nad syntetycznym "życiem". Stworzono zbudowaną z nieorganicznej materii komórkę, która przypomina żywą.

Aktywny transport

Jak tłumaczą naukowcy, podstawowe funkcje żywych komórek to pozyskiwanie energii oraz - z jej pomocą - pobieranie, przetwarzanie i usuwanie ze swojego wnętrza materii. Różne substancje często muszą być przekazywane w stronę od większego stężenia do mniejszego. Mamy wtedy do czynienia z tak zwanym transportem aktywnym, do którego potrzebna jest energia. Dzięki niemu, tłumaczą badacze, komórki pobierają na przykład aminokwasy, glukozę, czy usuwają toksyczne związki.

Nad stworzeniem sztucznej komórki naukowcy z różnych ośrodków pracują już od lat, ale - jak wyjaśniają autorzy nowej pracy - nie udawało się dotychczas odtworzyć skomplikowanych procesów, takich jak na przykład aktywny transport. Teraz jednak stworzono prostą, sztuczną komórkę, która radzi sobie z aktywnym pochłanianiem różnych substancji, ich gromadzeniem, przetwarzaniem i wydalaniem. Syntetyczny twór nie zawiera przy tym żadnych elementów biologicznych. Składa się z polimerowej membrany o rozmiarach czerwonej krwinki. W membranie znalazł się nanokanał do transportu substancji przez błonę.

Autonomiczne działanie

W żywych komórkach energii dostarcza wytwarzany przez mitochondria związek o nazwie ATP. W sztucznej komórce naukowcy zastosowali jednak inne rozwiązanie. Do nanokanału dodali związek, który pod wpływem światła wydziela energię potrzebną do transportu. Reakcję można odwracać tak, że dana substancja jest przekazywana do środka komórki albo na zewnątrz.

- Nasza koncepcja pozwala tym sztucznym komórkom działać autonomicznie i prowadzić transport substancji, z którym dotąd radziły sobie tylko żywe komórki - mówił główny autor badania profesor Stefano Sacanna. - W sercu pracy przypominającej komórkę struktury znajduje się synergia między aktywnym, napędzanym z wewnątrz elementem transportowym oraz fizycznymi ograniczeniami, nakładanymi przez ścianę komórki. Pozwala to jej na wchłanianie, przetwarzanie i wydalanie obcej materii - tłumaczył.

Różne zastosowania

Badacze przetestowali wynalazek w różnych warunkach. W ramach jednego z eksperymentów zanurzyli komórki w wodzie, gdzie pod wpływem światła pochłaniały one różne cząstki, w tym zanieczyszczenia. To nasuwa jedno z możliwych zastosowań - wychwytywanie szkodliwych substancji z wody.

- Można myśleć o tych komórkach jak o grze PAC-MAN - wędrują dokoła i zjadają toksyny, usuwając je ze środowiska - mówił prof. Sacanna.

W innym doświadczeniu naukowcy pokazali, że komórka może nawet połknąć bakterię E. coli i uwięzić ją w swoim wnętrzu. Oznacza to, że być może wynalazek będzie można kiedyś wykorzystać w walce z chorobotwórczymi bakteriami.

Inne potencjalne zastosowanie to - jak mówią badacze - precyzyjne dostarczanie leków do wybranych części organizmu.

Autorka/Autor:kw/map

Źródło: PAP

Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock

Pozostałe wiadomości

Temperatura znowu przekroczy 30 stopni, ale nie w całej Polsce. Jaka pogoda czeka nas na końcu lipca i na początku sierpnia? Sprawdź długoterminową prognozę na 16 dni.

Pogoda na 16 dni: nie wszędzie gorący półmetek wakacji

Pogoda na 16 dni: nie wszędzie gorący półmetek wakacji

Źródło:
tvnmeteo.pl

Niedziela zapowiada się nieprzyjemnie. Na obszarze niemal całej Polski będzie silnie wiać, a w niektórych regionach pojawią się burze i obfite opady deszczu, przed czym ostrzega Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej. W niewielkiej części kraju obowiązują również ostrzeżenia IMGW w związku z upałem.

Burze, ulewy, silny wiatr. IMGW ostrzega niemal cały kraj

Burze, ulewy, silny wiatr. IMGW ostrzega niemal cały kraj

Źródło:
tvnmeteo.pl

Ostatni weekend lipca we Włoszech jest najgorętszy z dotychczasowych w tym roku. Temperatura dochodzi do około 40 stopni Celsjusza. Przed skutkami upałów ostrzega polskich turystów ambasada RP we Włoszech.

Ambasada we Włoszech apeluje do polskich turystów

Ambasada we Włoszech apeluje do polskich turystów

Źródło:
PAP

Pogoda nad morzem i na Mazurach dziś nie będzie rozpieszczać. Spodziewamy się częstych opadów deszczu i silnego wiatru. - Zwłaszcza na dużych jeziorach, jak Śniardwy, Mamry, wiatr rozpędzi się naprawdę bardzo solidnie i może być niebezpieczny - podkreślał w TVN24 prezenter tvnmeteo.pl Tomasz Wasilewski.

Pogoda nad morzem i na Mazurach "będzie przypominać październik"

Pogoda nad morzem i na Mazurach "będzie przypominać październik"

Źródło:
TVN24, tvnmeteo.pl

Gdzie jest burza? W niedzielę od rana nad niektórymi regionami kraju pojawiają się wyładowania atmosferyczne. Wiatr rozpędza się do 70 kilometrów na godzinę. Śledź aktualną sytuację pogodową na tvnmeteo.pl.

Gdzie jest burza? Grzmoty i błyski w części kraju

Gdzie jest burza? Grzmoty i błyski w części kraju

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl

Ziemia zapadła się w sobotę na osiedlu apartamentowców w Houston w Teksasie. Żaden z budynków nie został uszkodzony, jednak na wszelki wypadek ewakuowano część mieszkańców.

Wielkie zapadlisko na luksusowym osiedlu apartamentowców

Wielkie zapadlisko na luksusowym osiedlu apartamentowców

Źródło:
CBS News

Susza hydrologiczna opanowała część Polski. Szczególnie trudna sytuacja panuje w regionach o zwartej zabudowie, gdzie wybetonowane ulice i place utrudniają zatrzymywanie wody. Wiele gmin apeluje o rozsądne korzystanie z zasobów wodnych.

Woda na wagę złota. Apele do mieszkańców

Woda na wagę złota. Apele do mieszkańców

Źródło:
TVN24, IMGW

Rekordowa fala ulewnych deszczy nawiedziła północno-wschodnie regiony Japonii, powodując powodzie i osuwiska ziemi. Japońskie władze poinformowały o co najmniej dwóch ofiarach śmiertelnych.

Woda porwała radiowóz. Nie żyje policjant

Woda porwała radiowóz. Nie żyje policjant

Źródło:
PAP, Reuters, The Japan Times, Kyodo News

Łazik Perseverance mógł odnaleźć ślady dawnego życia na Marsie. Podczas eksploracji doliny, która przed miliardami lat była korytem rzeki, sprzęt natrafił na skałę noszącą intrygujące ślady. Na Ziemi podobne struktury są wiązane z obecnością skamieniałych mikroorganizmów.

W tej skale może kryć się tajemnica marsjańskiego życia

W tej skale może kryć się tajemnica marsjańskiego życia

Źródło:
PAP, NASA

Ponad 130 zniszczonych budynków i ewakuacja tysięcy ludzi - tak wygląda sytuacja w dwóch hrabstwach na północy Kalifornii, gdzie trwa walka z jednym z największych pożarów w historii tego stanu. Ogłoszono stan wyjątkowy. Trudna sytuacja jest też w sąsiednim Oregonie, gdzie spłonęły gospodarstwa i wiele zwierząt - informują lokalne media.

Ponad 130 budynków spłonęło, ogień zagraża tysiącom kolejnych

Ponad 130 budynków spłonęło, ogień zagraża tysiącom kolejnych

Źródło:
PAP, Reuters, CNN, tvnmeteo.pl

Pasażerka samolotu, który miał odlecieć z Rzymu do Katanii, przemycała iguanę. Obecności zwierzęcia nie ujawnił żaden system kontroli lotniskowej, a ku zaskoczeniu wszystkich jaszczurkę na pokładzie wykryła... kotka współpasażerki.

Kotka wyczuła "egzotyczną koleżankę" w samolocie. To był koniec podróży dla jednej z pasażerek

Kotka wyczuła "egzotyczną koleżankę" w samolocie. To był koniec podróży dla jednej z pasażerek

Źródło:
PAP, corriere.it

Zwiększa się powierzchnia plamy ropy powstałej po czwartkowym zatonięciu tankowca w Zatoce Manilskiej u wybrzeży Filipin. Wstępne oględziny wskazują, że wyciek mógł być stosunkowo niewielki. Jeśli paliwa nie uda się zabezpieczyć przed wyciekiem, region czeka katastrofa ekologiczna.

Plama ropy powiększa się z dnia na dzień. Trzykrotny przyrost

Plama ropy powiększa się z dnia na dzień. Trzykrotny przyrost

Źródło:
Al Jazeera, Rappler

Młody lis zaczepiający żabę - taki materiał z okolic Częstochowy otrzymaliśmy na Kontakt 24. Zabawy zwierząt mają kluczową rolę w ich prawidłowym rozwoju, a echa takich zachowań możemy często zobaczyć w ich dorosłym życiu.

Ważna lekcja dla młodego lisa

Ważna lekcja dla młodego lisa

Źródło:
Kontakt 24

Dorosły czarny niedźwiedź z młodym w mieście Winsted w amerykańskim stanie Connecticut zatrzasnął się w samochodzie. Zwierzęta zniszczyły tapicerkę, uruchomiły radio i trąbiły klaksonem. Na zewnątrz auta znajdował się jeszcze jeden zaniepokojony młody osobnik.

Niedźwiedzie weszły do samochodu. Zdemolowały go, włączyły radio i trąbiły klaksonem

Niedźwiedzie weszły do samochodu. Zdemolowały go, włączyły radio i trąbiły klaksonem

Źródło:
PAP

Martwe małże wypełniły chorwacką zatokę Mali Ston. W niektórych hodowlach zginęło prawie 90 procent mięczaków. Pomór zwierząt ma być powiązany z rekordowo wysoką temperaturą wód Adriatyku.

Zginęło 90 procent małży. "Bezprecedensowa katastrofa" w Chorwacji

Zginęło 90 procent małży. "Bezprecedensowa katastrofa" w Chorwacji

Źródło:
PAP

Do silnego wstrząsu doszło na włoskich Polach Flegrejskich. Wstrząsy o magnitudzie 4,0 były odczuwalne w sąsiednim Neapolu. Chociaż nie doszło do poważnych uszkodzeń, aktywność sejsmiczna w tych okolicach budzi niepokój mieszkańców.

Wstrząsy w rejonie najgroźniejszego superwulkanu Europy

Wstrząsy w rejonie najgroźniejszego superwulkanu Europy

Źródło:
PAP, ANSA, tvnmeteo.pl

Setki dzikich zwierząt przekazał rząd Namibii na rzecz krajowego programu pomocy osobom głodującym w związku z suszą. Sytuacja jest tak zła, że ponad 85 tysiącom osób grozi śmierć z głodu - wynika z analizy Światowego Programu Żywnościowego.

Głodują z powodu suszy. Rząd wysyła paczki z mięsem zwierząt

Głodują z powodu suszy. Rząd wysyła paczki z mięsem zwierząt

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl

42-letni turysta z Belgii trafił do szpitala z oparzeniami trzeciego stopnia, których doznał w Dolinie Śmierci w Kalifornii - jednym z najgorętszych miejsc na ziemi. Mężczyzna miał stracić klapki, chodząc po gorących wydmach.

W klapkach po Dolinie Śmierci. Finał w szpitalu

W klapkach po Dolinie Śmierci. Finał w szpitalu

Źródło:
CNN, tvnmeteo.pl

Trzęsienie ziemi o magnitudzie 5,0 nawiedziło Teksas. Do zdarzenia doszło w piątek rano czasu lokalnego. Aktywność zarejestrowano bardzo płytko pod ziemią, przez co była odczuwalna na dość dużym obszarze.

Seria trzęsień ziemi w Teksasie

Seria trzęsień ziemi w Teksasie

Źródło:
USGS, KCBD

Rowerzysta w Kolumbii Brytyjskiej w Kanadzie natknął się na leśnej drodze na samicę niedźwiedzia grizli z młodymi. Zwierzę prawdopodobnie wystraszyło się i dlatego zaatakowało mężczyznę. Ten obronił się, uderzając niedźwiedzicę w pysk.

Jechał rowerem, grizli "natychmiast powalił go na ziemię"

Jechał rowerem, grizli "natychmiast powalił go na ziemię"

Źródło:
PAP, cbc.ca, vicnews.com

Dwójka astronautów pozostanie na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) do czasu, aż inżynierowie nie zakończą prac nad usterkami w ich statku - poinformowała w czwartek NASA. W sobotę minie 50 dni, odkąd załoga Starlinera przebywa w przestrzeni kosmicznej.

Mieli wrócić na Ziemię w czerwcu. NASA nadal nie wie, kiedy to nastąpi

Mieli wrócić na Ziemię w czerwcu. NASA nadal nie wie, kiedy to nastąpi

Źródło:
PAP, NASA

Z powodu upału w marokańskim mieście Bani Mallal w ciągu 24 godzin zmarło 21 osób - podał w czwartek resort zdrowia. W środę w tym regionie temperatura sięgała 48 stopni Celsjusza.

21 zgonów w 24 godziny w jednym mieście. Przez upał

21 zgonów w 24 godziny w jednym mieście. Przez upał

Źródło:
PAP, africanews.com

Miliardy ludzi zmagają się z epidemią ekstremalnych upałów. Jeśli jest jedna rzecz, która łączy nasz podzielony świat, to fakt, że jest coraz bardziej gorąco - komentował w czwartek ostatnie rekordy temperatury na świecie sekretarz generalny ONZ Antonio Guterres. Podkreślił, że "upały, choć niewidoczne, są bardziej zabójcze niż inne skutki zmiany klimatu" i wezwał kraje do podjęcia pilnych działań w celu zmniejszenia skutków tych zmian i ochrony ludności.

"Ekstremalne upały to nowa nienormalność"

"Ekstremalne upały to nowa nienormalność"

Źródło:
PAP, Reuters, un.org, tvnmeteo.pl

W amerykańskim mieście New Gloucester w stanie Maine baribal przewrócił karmnik dla ptaków i uciekł z przymocowaną do niego kamerą. Całe zdarzenie zostało uchwycone na nagraniu skradzionego urządzenia.

Przewrócił karmnik dla ptaków i uciekł z kamerą. Nagranie

Przewrócił karmnik dla ptaków i uciekł z kamerą. Nagranie

Źródło:
Reuters

Utwór Missy Elliott został wysłany... na Wenus. NASA dokonała transmisji za pomocą anteny wchodzącej w skład sieci Deep Space Network. "The Rain (Supa Dupa Fly)" to pierwsza hip-hopowa piosenka, która trafiła w przestrzeń pozaziemską.

Hip-hopowy hit wysłany na Wenus

Hip-hopowy hit wysłany na Wenus

Źródło:
PAP, NASA

Waran z Komodo, największa współcześnie żyjąca jaszczurka, posiada cienką warstwę żelaza pokrywającą zęby - wynika z najnowszych badań. Zdaniem naukowców, ta dość nietypowa cecha pozwala mu skutecznie zabijać ofiary i zdobywać pożywienie.

Zęby warana z Komodo są pokryte żelazem

Zęby warana z Komodo są pokryte żelazem

Źródło:
Nature, phys.org, The Guardian