近日,美國普林斯頓大學研究人員開發出一種“細胞骨架回路”并重構微管結構。相關研究成果發表于美國《國家科學院院刊》。
受神經系統軸突的啟發,研究人員將分支微管成核路徑與微/納米加工技術相結合,開發了細胞骨架回路,并將其用于納米技術平臺。這一平臺可實現從高效芯片分子傳輸到機械納米致動器的多種應用。這項技術最終可能推動軟體機器人、新藥和高精度生物分子運輸合成系統的發展。
在細胞內部,由微管蛋白質形成的細長管狀結構被稱為微管。微管在細胞內具有重要功能,為分子運輸提供堅固“道路”。研究人員創建了一個控制微管生長的系統,能夠用微/納米和微流體制造的專業設備,精確控制微管分支的生長。他們調節了微管生長的角度和方向,使其規律性生長,從而創新了微管結構。
研究人員計劃進一步研究如何沿著微管分支引導化學物質輸運,目標是建立一個可控的化學物質運輸系統。此外,他們還研究了像“微型鑷子”一樣的微管網絡在極其微小的物體上施加物理力的結果。研究人員建議,未來,細胞骨架回路可以通過與化學、光學、磁性和電氣組件集成加以擴展,從而創建更復雜的動態結構。