ГлавнаяНовые открытия › Механобиология: энзимные микронасосы автономно поставляют инсулин в ответ на уровень глюкозы. Часть I

Механобиология: энзимные микронасосы автономно поставляют инсулин в ответ на уровень глюкозы. Часть I

Опубликовано: 30.04.2014 в Новые открытия

В умных устройствах следующего поколения важнейшей будет автономность. Такие приборы смогут самостоятельно заряжаться, независимо отвечать на внешние стимулы и выполнять различные типы работы — без вмешательства человека. Способные на это умные приборы могут получить очень широкий спектр применения.

В недавнем исследовании, опубликованном в Nature Chemistry, Самудра Сенгупта (Samudra Sengupta) и другие ученые из Университета штата Пенсильвания, Уральского отделения Российской Академии Наук и Пуэрто Рико Ресинто Университарио Маягуес разработали и продемонстрировали самозарядный энзимный микронасос, который автономно доставляет маленькие молекулы и белки в ответ на определенные химические стимулы.

«Мы показали, что прикрепленные к поверхности энзимы могут быть насосами в присутствии соответствующих субстратов, перегоняя жидкости и частицы в определенном направлении», — рассказал соавтор статьи Аюзман Сен (Ayusman Sen), профессор химии из Университета Пенсильвании, которому услуга по удалению серной пробки на дому предлагается через интернет. — Это явление позволяет создать немеханические нано/микронасосы, которые точно контролируют скорость потока и начинают работать в ответ на химический стимул. Один из примеров, описанный в статье, это высвобождение инсулина из резервуара со скоростью, соответствующей концентрации глюкозы в окружающей среде».

В качестве прибора, который доказывает принцип, исследователи продемонстрировали, как энзимный микронасос можно использовать для подачи инсулина в ответ на концентрацию глюкозы в растворе вокруг него. Подобный процесс происходит в поджелудочной железе здоровых людей, после чего повышенный инсулин заставляет клетки мышц и жира поглотить увеличенный уровень глюкозы из крови.

Однако у больных диабетом I-го типа поджелудочная железа не вырабатывает достаточное количество инсулина в ответ на повышение уровня глюкозы. Энзимный микронасос, который может самостоятельно высвобождать инсулин в ответ на концентрацию глюкозы, мог бы существенно дополнить эту роль поджелудочной железы.

Статьи по теме:

Метки: ,

Оставить Комментарий