Sztuczne rzęski: napęd dla nanomaszyn

Dzisiejszy numer "Science" opisuje sztucznie wyprodukowane rzęski, które mogą poruszań białkowymi nanomaszynami, albo transportować płyny w ich wnętrzach.

Zespół Timothy'ego Sancheza z Brandeis University skonstruował działające w skoordynowany sposób rzęski z kilku podstawowych elementów: tzw. mikrotubuli (białkowych rurek) i białek odpowiadających za napęd. Okazało się, że tak proste w budowie rzęski działają, choć w naturze rzęski i podobne do nich wici mają aż 650 różnych komponentów.

Do czego służą rzęski i wici w naturze? Organizmy jednokomórkowe poruszają się dzięki nim, a w naszym organizmie - wiele wyspecjalizowanych komórek używa ich do poruszania otaczającego je płynu. Np. nabłonek tchawicy usiany rzęskami może chronić organizm przed zanieczyszczeniami dostającymi się tam wraz z powietrzem.

Obie te funkcje przydadzą się nanomaszynom, które będą mogły się poruszać, lub napędzać otaczające je płyny.

Okazało się, że prostsza od naturalnej wersja rzęski doskonale dogaduje się z podobnymi sobie. Rząd takich biologicznych wioseł automatycznie zaczął robić w probówce "meksykańską falę", jak kibice na stadionie.

- Nasze obserwacje sugerują, że nawet setki molekularnych silniczków, działających przy mikrotubulach, spontanicznie synchronizują swoją aktywność i wywołują wspólnie efekty o dużej skali - wyjaśnia Timothy Sanchez na łamach najnowszego "Science".