近日，美國(guó)普林斯頓大學(xué)研究人員開(kāi)發(fā)出一種“細(xì)胞骨架回路”并重構(gòu)微管結(jié)構(gòu)。相關(guān)研究成果發(fā)表于美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》。

受神經(jīng)系統(tǒng)軸突的啟發(fā)，研究人員將分支微管成核路徑與微/納米加工技術(shù)相結(jié)合，開(kāi)發(fā)了細(xì)胞骨架回路，并將其用于納米技術(shù)平臺(tái)。這一平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)從高效芯片分子傳輸?shù)綑C(jī)械納米致動(dòng)器的多種應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)最終可能推動(dòng)軟體機(jī)器人、新藥和高精度生物分子運(yùn)輸合成系統(tǒng)的發(fā)展。

在細(xì)胞內(nèi)部，由微管蛋白質(zhì)形成的細(xì)長(zhǎng)管狀結(jié)構(gòu)被稱為微管。微管在細(xì)胞內(nèi)具有重要功能，為分子運(yùn)輸提供堅(jiān)固“道路”。研究人員創(chuàng)建了一個(gè)控制微管生長(zhǎng)的系統(tǒng)，能夠用微/納米和微流體制造的專業(yè)設(shè)備，精確控制微管分支的生長(zhǎng)。他們調(diào)節(jié)了微管生長(zhǎng)的角度和方向，使其規(guī)律性生長(zhǎng)，從而創(chuàng)新了微管結(jié)構(gòu)。

研究人員計(jì)劃進(jìn)一步研究如何沿著微管分支引導(dǎo)化學(xué)物質(zhì)輸運(yùn)，目標(biāo)是建立一個(gè)可控的化學(xué)物質(zhì)運(yùn)輸系統(tǒng)。此外，他們還研究了像“微型鑷子”一樣的微管網(wǎng)絡(luò)在極其微小的物體上施加物理力的結(jié)果。研究人員建議，未來(lái)，細(xì)胞骨架回路可以通過(guò)與化學(xué)、光學(xué)、磁性和電氣組件集成加以擴(kuò)展，從而創(chuàng)建更復(fù)雜的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)。

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