Ученые создали самодвижущиеся капли (ВИДЕО)

Ученые из университета Брандейса разработали гель в основе которого лежат белковые полимерные микротрубочки, которые исследователи получили из клеток мозга коровы. Такие же структуры составляют цитоскелет и служат рельсами для моторных белков кинезинов, которые скользят вдоль них, используя энергию АТФ. Ученые добавили к смеси микротрубочек небольшой полимер, которые связывает их в пучки, образуя целую подвижную сеть. Последним элементом геля стали молекулы кинезина, которые исследователи изъяли из бактерий.

Если полученный гель добавить в каплю воды и поместить её на масляную или обычную плоскую поверхность, она начинает двигаться без каких-либо видимых сил.

Секрет заключается в том, что моторные белки, зажатые в пучках, заставляют микротрубочки скользить в разных направлениях друг относительно друга, приводя всю структуру в беспорядочное движение. Одного заряда от АТФ хватает белку, чтобы продвинуться по трубке всего на 8 нанометров. Но исследователи использовали тысячи таких молекул в каждом пучке и добились безостановочной работы, продолжительность которой зависит от концентрации АТФ.

Полученные капли предпочитают совершать круговые движения. При этом передвигаются они довольно медленно, «проползая» около 250 микрометров за полчаса.

Если в будущем ученые научатся создавать более скоростные структуры, а также смогут управлять их перемещением, такие капли могут быть использованы в медицине для целенаправленной доставки лекарств или поиска раковых клеток. Необычное изобретение также может пригодиться биохимикам и физикам-теоретикам в качестве модели молекулярного движения.

Ниже представлена видеозапись, показывающая движение субстанции по стеклу микроскопа. Зрелище чем-то напоминает ожившие картины Ван-Гога.

Чем больше «питания» (молекул АТФ), тем активнее движение. !zn

Читайте также:

Ученые пришли к выводу, что математика является болезненной наукой

Немецкие и российские ученые поймали 100 тыс. запутанных фотонов

Японские ученые синтезировали 113-й элемент таблицы Менделеева