Ученым из Калифорнийского университета в Ирвине удалось создать человеческие клетки, способные становиться прозрачными. На это их вдохновили осьминоги, кальмары и другие морские обитатели, умеющие внезапно «исчезать» за счет манипуляций с пропусканием и отражением света.
На протяжении тысячелетий людей завораживала возможность стать невидимыми, которая вдохновляла научных фантастов и авторов многочисленных исследований. Вдохновился ей и Элон Городецки, доцент кафедры химической и биомолекулярной технологии UCI, работающий над проектированием и созданием клеточных систем и тканей с регулируемыми характеристиками для передачи, отражения и поглощения света. Лаборатория Городецки давно исследует способность головоногих менять цвет и возможность ее использования для разработки уникальных технологий.
В ходе нового исследования команда ученых наблюдала за самками переливчатого кальмара, которые умело прячутся от хищников с помощью быстрого изменения цвета своих полос от практически прозрачного до матово-белого. В процессе этой маскировки участвуют межклеточные белковые частицы, которые ученые и внедрили в человеческие клетки, чтобы протестировать возможность переноса светорассеивающих способностей другим видам. Для этого они вырастили человеческие эмбриональные клетки почек и генетически изменили их таким образом, чтобы они могли вырабатывать рефлектин – белок, содержащийся в специальных отражательных клетках кальмаров лейкофорах.
«С помощью фазово-контрастной микроскопии нам удалось убедиться, что генно-модифицированные клетки ведут себя так же, как и в родных лейкофорах головоногих, то есть заставляют клетки менять свои способности к рассеиванию света», – комментирует Городецки.Кроме того, ученые проверили, можно ли включать и выключать отражающую способность клеток с помощью внешних стимулов: помещенные между стеклянных пластин клетки подвергались воздействию различных концентраций хлорида натрия. Измеряя количество пропущенного клетками света, исследователи обнаружили, что те из них, которые подвергались воздействию большего количества хлорида натрия, рассеивали больше света и выделялись среди других.
Несмотря на то, что люди-невидимки пока остаются предметом научной фантастики, Городецки считает, что результаты его исследований могут принести пользу людям уже в обозримом будущем. Например, рефлектин можно будет использовать в качестве нового биомолекулярного маркера для приборов биомикроскопии.
Фото: University of California, IrvineЭто новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.