Robotického rejnoka pohánějí buňky ze srdce potkana

Vědci stvořili malého měkkého robota, který napodobuje rejnoka, a kterého pohánějí buňky ze srdce potkana, upravené tak, aby mohly být ovládány světlem. 

Tento výzkum, publikovaný v prestižním Science, představil novou metodu konstrukce bioinspirovaných robotů s využitím tkáňového inženýrství. Sung-Jin Park z Wyssova institutu biologicky inspirovaného inženýrství na Harvardu a jeho kolegové se inspirovali charakteristickou tělesnou stavbou a pohybem rejnoků a postavili malého měkkého robota, který funguje podobným způsobem, jako skuteční rejnoci.

Bioinženýři nejprve postavili elektricky neutrální zlaté kostry budoucích robotů ve tvaru miniaturních rejnoků, které potáhli vrstvou roztažitelného polymeru. V horní části robotického rejnoka připojili potkaní kardiomyocyty – buňky, co tvoří tkáň srdeční svaloviny. Když pak tyto kardiomyocyty stimulovali, tak se smršťovaly a pohybovaly přitom ploutvemi robotického rejnoka.

Badatelé poskládali kardiomyocyty tak, aby svým smršťování a opětovným uvolňováním zajistily pohyb robota. Potkaní kardiomyocyty přitom geneticky upravili tak, že reagují na světelné impulzy. Díky tomu je možné robotické rejnoky poháněné buňkami ze srdce potkana ovládat světlem.

Pomocí asymetrických světelných pulzů lze přimět robotické rejnoky k zatočení vpravo, případně vlevo. Různými frekvencemi světla zase lze nastavit jejich rychlost. Takové ovládání je přitom funkční natolik, že se robotický rejnok může vyhýbat jednoduchým překážkám. Robotičtí rejnoci z Wyssova institutu biologicky inspirovaného inženýrství měří 16 milimetrů, váží 10 gramů a každého z nich pohání zhruba 200 tisíc potkaních kardiomyocytů.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: