Midler, hvormed celler spiser silicium nanotråd afsløret

(Phys.org) – Et team af forskere ved University of Chicago har udviklet ny teknologi, der gør det muligt at optage og se den proces, hvorved en siliciumnanotråd forbruges af en individuel celle. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Videnskabens fremskridt , holdet beskriver den teknik, de brugte, og hvorfor de mener, at den kan føre til nye måder at fusionere biologiske systemer og elektroniske enheder på.

Tidligere forskning har vist, at visse typer celler ville forbruge silicium nanotråde introduceret til den samme petriskål. I denne nye indsats, forskerne har udviklet en måde at studere processen på, afsløre, hvordan det opstår - et nødvendigt skridt, før man forsøger at bruge nanotrådene til at kontrollere en celles adfærd eller som et middel til at narre en celle til at indtage et stof.

Forskere er ivrige efter at finde en måde at få kontrol over celler for at bekæmpe sygdomme på cellulært niveau. Det var det, der fik forskerne til at søge efter et materiale, der kunne indtages naturligt af en celle, men som også kunne bruges som kontrolmekanisme.

For bedre at forstå, hvad der sker, når siliciumnanotråde støder på bestemte celler (såsom dem, der forer indersiden af ​​blodkarrene), kombinerede forskerne to typer teknologi, et elektronmikroskop og et optisk billeddannelsesværktøj, de designet specifikt til at spore nanotrådens bevægelse - de kalder det en spredningsforstærket fasekontrast. Denne opsætning gjorde det muligt for forskerne at se, hvordan en del af cellens ydre membran nåede ud til nanotråden og viklede sig om den og derefter trak den tættere på, til sidst danner en boble, der omslutter nanotråden. Når nanotråden var sikret, den blev trukket ind i cellen, hvor den blev ført sammen af ​​forskellige dele af den indre celle til et sted nær kernen. Forskerne rapporterer, at processen ser ud til at være identisk med fagocytose - den proces, som immunceller bruger til at forbruge bakterier.

Forskerne observerede, at indtagelse af en nanotråd ikke så ud til at forårsage nogen skade på cellen. Dette tyder på, at modificerede nanotråde en dag kunne tjene som en elektrisk kanal til brug for at kontrollere nogle af adfærden inde i cellen, eller at bære stoffer ind i cellen, som normalt er spærret.

© 2016 Phys.org