Немецкие ученые превратили сперматозоиды в роботов
Изображение: Veronika Magdanz et al., Advanced Materials, 2013
Немецкие ученые предложили использовать сперматозоиды в качестве основы для микроскопических «роботов», движением которых можно управлять при помощи магнитного поля. Описание системы опубликовано в журнале Advanced Materials, кратко о нем пишет New Scientist.
Управлять движением сперматозоидов биологи научились за счет использования микроскопических полых трубочек из железа и наночастиц титана. Длина трубочек составила около 50 микрометров, а диаметр сужался с 8 микрометров на одном конце до 5 микрометров на другом.
Конусообразная форма приводила к тому, что сперматозоиды, попав в трубочки, уже не могли выбраться и оказывались зафиксированными. При этом внутри трубочки находилось только тело клетки, а жгутик оставался свободным и мог продолжать движение. Направлением этого движения ученые управляли при помощи внешнего магнитного поля. Для создания таких «роботов» авторам достаточно было добавить суспензию микротрубочек к бычьей сперме.
Ранее биологи могли управлять движением сперматозоидов только за счет создания химических градиентов. Это, однако, гораздо менее гибкий способ контроля, чем магнитное поле, направление которого можно менять практически мгновенно. Подобная магнитная система контроля движения была ранее опробована на примере бактерий с магнитными гранулами. Последние также способны двигаться в вязкой среде за счет жгутиков, однако, в отличии от сперматозоидов, обычно вызывают агрессивный ответ иммунной системы. Ученые полагают, что использование управляемых «спермаботов» может быть полезно для лечения бесплодия и, в будущем, для направленной доставки лекарств.
