Наука Общество Технологии

Достижения современной биологии: нанороботы и бессмертные существа

В эпоху бурного развития медицины и перехода к шестому технологическому укладу, существенно возрастает роль биологии, что мы сегодня и можем наблюдать. Различные исследования, связанные с генной инженерией, клеточными технологиями, нейробиологией и многими другими отраслями данной науки сегодня открывают совершенно невиданные доселе перспективы. В связи с этим данные исследования активно финансируются, и каждый год мы можем наблюдать все новые открытия и достижения современной биологии, которые способны удивить любого.

Читайте также: Насколько сильно Россия отстаёт развитых технологических стран?

Технология печати органов на 3D-принтере

Аддитивные технологии или технологии 3D печати уже шагнули настолько далеко, что ученые даже пытаются с их помощью выращивать живые органы. И вот недавно израильским ученым удалось при помощи подобного устройства напечатать реальное человеческое сердце в миниатюре. Сердце имеет такие же кровеносные сосуды и клетки, которые выполнены из специальной смеси стволовых клеток человека и соединительной ткани. Сердце может сокращаться, и следующим этапом является совершенствование данной технологии, чтобы заставить его еще и перегонять кровь. Ученые полагают, что в ближайшие 10-15 лет мы сможет наблюдать, как подобные принтеры будут появляться в разных странах по всему миру, и с их помощью люди будут выращивать реальные органы.

Сердце, напечатанное на 3D принтере

Читайте также: Процессоры российского производства и  их характеристики

Бессмертные существа – Тихоходки

Ученым уже давно известен уникальный микроорганизм под названием «Тихоходка», способный справляться с крайне неблагоприятными условиями внешней среды. Однако по-настоящему раскрыть возможности этих микроскопических существ удалось только недавно. Проведенные эксперименты продемонстрировали, что тихоходки способны выдерживать экстремальные температуры и давление, впадать в анабиоз на десятки лет, после чего возобновлять свою жизнедеятельность. Ученые пробовали облучать колонию тихоходок дозой в 570 000 бэр (для человека смертельной является 500 бэр), после чего обнаруживалось, что половина тихоходок выжили и могут размножаться.

Тихоходка под микроскопом

В другом эксперименте этих существ охлаждали в жидком кислороде (-193 °C)  и гелии (-271 °C), после чего также обнаруживали тихоходок живыми и здоровыми. С ними даже проводили эксперименты в космосе, благодаря чему удалось выяснить, что они способны выживать в вакууме и выдерживать облучение критическими дозами ультрафиолета. В связи с этим ученые принялись активно исследовать генетику и особенности строения тихоходок, так как это может помочь в будущем при освоении дальнего космоса.

Достижение современной биологии – нанороботы

В результате синтеза нанотехнологий и достижений современной биологии ученым удалось создать уникальных нанороботов, которые способны поместиться внутри человеческих кровеносных сосудов. Плавая по крови, такие роботы способны очищать её от токсинов, вредных бактерий и других опасных веществ. Ученые считают, что такой способ в будущем может стать идеальным способом очистки организма и лечения различных заболеваний. Для создания роботов частично были использованы живые клетки, в которых были сохранены все их изначальные функции. Благодаря этому нанороботы представляют собой настоящих киборгов, живая ткань которых совмещает нановолокна золота и искусственные материалы.

Визуализация гибридных нанороботов к крови человека

Схожие технологии также хотят использовать для того, чтобы адресно доставлять по кровеносной системе человека лекарства и другие полезные вещества к тому органу, который этого требует. Нанороботов вполне можно запрограммировать на выполнение конкретного задания в организме человека или поиск источника заболевания. При помощи магнитных технологий в будущем ученые планируют научиться управлять нанороботами прямо в теле человека, таким образом, их функции и задачи можно будет менять уже после того, как эти роботы попадут внутрь кровеносной системы.

Читайте также: Нанотехнологии: будущее уже наступило

Клеточная биология: стволовые клетки человека

На сегодняшний день клеточные технологии являются одним из главных трендов современной биологии, в русле которого проводится множество исследований. Такие технологии направлены на то, чтобы научиться управлять биологическими процессами в организме на клеточном, т.е. на базовом биологическом уровне, а также получить возможность персонализировать медицинское вмешательство, сделав его максимально эффективным для каждого отдельного человека.

Сердце человека, выращенное из стволовых клеток

Больше других сейчас на слуху исследования, связанные со стволовыми клетками, которые являются зародышами всех многоклеточных организмов. По сути, стволовые клетки являются прототипами всех других видов клеток, благодаря чему из них можно выращивать разные ткани и органы. В современной медицине такие клетки научились пересаживать и благодаря достижениям биологии удается справиться с развитием многих заболеваний, а также добиться восстановления ряда функций организма.



ᇄÛÁ͇...