Новости

Биохимики научились «кормить» искусственные мышцы глюкозой

Искусственные мышцы, сделанные из полимеров, теперь могут получать энергию от глюкозы и кислорода, как биологические мышцы.

Движение наших мышц обеспечивается энергией, которая выделяется, когда глюкоза и кислород участвуют в биохимических реакциях. Учёные из Линчёпингского университета (Швеция) продемонстрировали искусственные мышцы, работающих на тех же глюкозе и кислороде, что и наш организм. Они использовали электроактивный полимер полипиррол, который изменяет объём при прохождении электрического тока. Искусственная мышца, известная как «полимерный привод», состоит из тонкого мембранного слоя между двумя слоями электроактивного полимера. Когда материал на одной стороне мембраны приобретает положительный электрический заряд, ионы выходят, вызывая его усадку. В то же время материал на другой стороне приобретает отрицательный электрический заряд и вбирает ионы, что приводит к его расширению. Изменения в объёме приводят к тому, что привод изгибается в одном направлении так же, как сокращается мышца.

Исследователи использовали технологию, лежащую в основе биоэлектродов и преобразовывающую химическую энергию в электрическую с помощью ферментов. Интегрированные в полимер ферменты превращают глюкозу и кислород так же, как это происходит в организме. При этом источник напряжения не требуется, достаточно просто погрузить привод в раствор глюкозы в воде. Разработка может стать большим шагом на пути к созданию имплантируемых искусственных мышц или автономных микророботов, которые получают питание от биомолекул вокруг себя.

Фото: Thor Balkhed/Linköping University

Читайте также
Чем отличается «сухой» биолог от «мокрого»? Подборка научных мемов
Чем отличается «сухой» биолог от «мокрого»? Подборка научных мемов
Пифагор в ярости, домашнее животное тарантула, отличие «сухого» биолога от «мокрого»
«Миллиард вакцин за год никто не производил»: основные вызовы в борьбе с COVID-19
«Миллиард вакцин за год никто не производил»: основные вызовы в борьбе с COVID-19
«Мы все в автобусе, который завис над пропастью. Все восемь миллиардов внутри».
Марсианская гонка: страны-участницы и что они запускают
Марсианская гонка: страны-участницы и что они запускают
Такой конкуренции на марсианском направлении еще не было