با استفاده از محرک الکتریکی برای تنظیم ژن

این است که چگونه آن کار می کند. یک دستگاه حاوی انسولین تولید سلول و یک واحد کنترل الکترونیکی است که کاشته شده در بدن دیابتی. به عنوان به زودی به عنوان بیمار چیزی می خورد و قند خون افزایش می یابد و آنها می توانند با استفاده از یک برنامه بر روی گوشی های هوشمند خود را به ماشه یک سیگنال الکتریکی و یا آنها می توانند preconfigure برنامه انجام این کار به طور خودکار اگر وعده غذایی وارد شده است در پیشبرد. مدتی کوتاه پس از آن سلول های انتشار مقدار لازم انسولین تولید شده به تنظیم بیمار سطح قند خون.

این صدا ممکن است مانند داستان های علمی تخیلی است اما آن می تواند به زودی به واقعیت تبدیل شده. یک تیم از محققان به رهبری مارتین Fussenegger, ETH استاد بیوتکنولوژی و مهندسی زیستی در بخش Biosystems علوم و مهندسی در بازل شده و نمونه برای چنین ایمپلنت در یک مقاله جدید در مجله علوم. مطالعه خود به بررسی چگونگی بیان ژن می تواند به طور مستقیم فعال و تنظیم با استفاده از سیگنال های الکتریکی. در هنگام تست رویکرد خود را در موش محققان ثابت شده است که آن را کاملا مشغول به کار.

بازل-بر اساس دانشمندان ثروت از تجربه در حال توسعه شبکه های ژنتیکی و ایمپلنت که در پاسخ به خاص فیزیولوژیکی متحده از بدن مانند خون و سطح چربی که بیش از حد بالا و یا سطح قند خون است که بیش از حد کم است. اگر چه این شبکه در پاسخ به بیوشیمیایی محرک آنها نیز می توان با جایگزین تاثیرات خارجی مانند نور است. “ما می خواستیم به طور مستقیم کنترل بیان ژن با استفاده از برق برای مدت زمان طولانی در حال حاضر ما در نهایت موفق شد” Fussenegger می گوید.

یک مدار هیئت مدیره و همراه ظرف نگه دارید و کلید

ایمپلنت محققان طراحی و ساخته شده است از چندین بخش. در یک طرف آن را به یک تخته مدار چاپی (PCB) که با ظرفیت گیرنده و کنترل الکترونیک; در یک کپسول حاوی سلول های انسان است. اتصال PCB به همراه ظرف کوچک کابل.

یک سیگنال رادیویی از خارج از بدن فعال الکترونیک در ایمپلنت که پس از آن انتقال سیگنال های الکتریکی به طور مستقیم به سلول. سیگنال های الکتریکی تحریک خاص ترکیبی از کلسیم و پتاسیم کانال; به نوبه خود این باعث آبشار سیگنالینگ در سلول که کنترل انسولین ژن است. پس از آن تلفن همراه ماشین آلات بارهای انسولین به وزیکول که سیگنال های الکتریکی باعث به فیوز با غشای سلولی و آزاد کردن انسولین در عرض چند دقیقه.

به زودی: اینترنت از بدن

Fussenegger می بیند چندین مزیت در این آخرین توسعه است. “ما ایمپلنت می تواند متصل به اینترنتی جهان,” او توضیح می دهد. پزشکان و بیماران می تواند با استفاده از یک برنامه به دخالت مستقیم و باعث تولید انسولین چیزی است که آنها نیز می تواند انجام دهد از راه دور بر روی اینترنت به عنوان به زودی به عنوان ایمپلنت منتقل کرده لازم فیزیولوژیکی داده است. “یک دستگاه از این نوع را قادر می سازد مردم را به طور کامل یکپارچه به دنیای دیجیتال و تبدیل شدن به بخشی از اینترنت از همه چیز-و یا حتی اینترنت از بدن” Fussenegger می گوید.

وقتی که می آید به پتانسیل خطر حملات هکرها او طول می کشد یک سطح رهبری مشاهده: “مردم در حال حاضر پوشیدن ضربان ساز است که به لحاظ نظری آسیب پذیر به حملات سایبری, اما این دستگاه ها باید حفاظت کافی است. این چیزی است که ما را به عنوان سمبل در ایمپلنت, هم,” او می گوید.

به عنوان چیز ایستاده بزرگترین چالش او می بیند که در ژنتیک دارد. به اطمینان حاصل شود که هیچ آسیب ناشی از به سلول ها و ژن های او و گروه او نیاز به انجام تحقیقات بیشتر به حداکثر زمان است که می تواند مورد استفاده قرار گیرد. محققان همچنین باید بهینه سازی ارتباط بین الکترونیک و سلول.

و نهایی مانع برای غلبه بر پیدا کردن یک جدید تر و ساده تر و راحت تر راه برای جایگزینی سلول های مورد استفاده در ایمپلنت چیزی است که باید انجام شود تقریبا هر سه هفته. خود را برای آزمایش Fussenegger و تیم خود را از محققان متصل دو باک گردن خود را به نمونه اولیه به منظور جایگزین کردن سلول ها; آنها می خواهند برای پیدا کردن یک راه حل عملی.

قبل از اینکه سیستم خود را می توان در انسان, با این حال, آن را هنوز هم باید با تصویب یک سری از آزمایشات بالینی.

داستان منبع:

مواد ارائه شده توسط ETH زوریخ. Original نوشته شده توسط پیتر Rüegg. توجه داشته باشید: محتوا ممکن است برای ویرایش سبک و طول.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>