Išmanieji laikrodžiai keičia ląstelių elgesį per odą

Daugelis šiuolaikinių kūno rengybos stebėjimo priemonių ir išmaniųjų laikrodžių turi įmontuotus šviesos diodus. Skleidžiama žalia šviesa

nenutrūkstamas arba pulsuojantis, prasiskverbia per odą ir yra naudojamas matuoti vartotojo širdies ritmą fizinės veiklos metu arba ramybės būsenoje.

Naudojo ETH Ciuricho mokslininkų komandaŠviesos diodai, skirti valdyti genus ir keisti ląstelių elgesį per odą. Norėdami tai padaryti, jie sukūrė molekulinį jungiklį, kurį implantavus įjungiama žalia išmaniojo laikrodžio šviesa. Jis susietas su genų tinklu, kurį mokslininkai įterpė į žmogaus ląsteles.

Prototipui buvo naudojami HEK 293 elementai.Priklausomai nuo šio tinklo konfigūracijos - kitaip tariant, jame esančių genų - jis gali gaminti insuliną ar kitas medžiagas, kai tik ląstelės patenka į žalią šviesą. Savo ruožtu šviesos išjungimas sustabdo procesą.

Žalia šviesa reguliuojamas genų tinklas.Mansouri M, Hussherr MD, Strittmatter T, Buchmann P, Xue S, Camenisch G, Fussenegger M, 2021 m. birželio 7 d., Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-021-23572-4

Mokslininkai išmaniesiems laikrodžiams naudojo standartinę programinę įrangą; specialių programų kurti nereikėjo. 

Tačiau molekulinis jungiklis yra sudėtingesnis.Mokslininkai į ląstelės membraną su specialiu elementu integravo molekulių kompleksą. Kai tik užsidega žalia šviesa, komponentas, kuris yra projektuojamas į ląstelę, atskiriamas ir transportuojamas į ląstelės branduolį. Ten jis suaktyvina insuliną gaminantį geną. Užgesus žaliai šviesai, atjungtas elementas vėl sujungiamas su dvigubu įterptu į membraną.

Sistema jau buvo išbandyta su pelėmis, ir ji parodė gerus rezultatus.

Skaityti daugiau

Tai šaunu: kaip veikia protingi drabužiai „Under Armour Iso-Chill“ ir kur veikia titano dioksidas

Fizikai atkūrė pirmąją medžiagą, kuri pasirodė po Didžiojo sprogimo

Mažas vandenilio variklis pakeičia iškastinio kuro analogus