2010-12-12 21:57 #0 av: Bookia

Ingenjörskonsten når nya höjder, eller snarare nya miniatyrdjup. Numera kan forskare framställa syntetiska varianter av cilier.

Cilier är små hårliknande utväxter som finns överallt i och på vår kropp, alltifrån utsidan av vår hud till insidan av våra näsor och tarmar. Ciliernas främsta roll är att fungera som känselspröt, där de känner av sinnesintryck såsom lukter, synintryck, ljud och vätskeströmning. När cilierna utsätts för någon av dessa intryck, reagerar de oftast med att röra på sig eller ändra sin form, vilket skickar vidare signaler till hjärnan om att ett visst sinnesintryck har tagits emot.

Dessa väldigt små och ytterst känsliga strukturer har hittills varit ett exempel på utsökt ingenjörskonst endast förbehållen moder natur, men nu har forskarna vid University of Southern Mississippi lyckats skapa en snarlik kopia. Denna kopia saknar originalets komplexitet, forskningen är inte riktigt där ännu att vi ska skunna skapa biologiska kopior, men denna syntetiska kopia har redan många av funktionaliterna som de biologiska cilierna har. De kan idag reagera på värmeskillnader, kemisk påverkan och elektromagnetisk stimulering. Vidareutveckling pågår där forskarna hoppas utöka de syntetiska ciliernas känselomfång till att även omfatta fluorescering (som respons till ultraviolett strålning), möjlighet att användas som förflyttningsorgan, utföra vågrörelser samt kunna krympa och expandera. När de lyckats med det kommer dessa syntetiska cilier klara av långt fler uppgifter än originalen.

Forskarna har stora förhoppningar och idéer på olika tillämpningsmetoder för dessa små skapelser. En av de mest tillämpbara exemplen är att cilierna känner av specifika ämnen i olika typer av sensorer, detta kan gälla allt från toxiner i luft, vatten eller mark till blodsockerhalt i sockermätarna samt inom drogtestning. Sådana sensorer kan masstillverkas mycket enklare vilket sänker kostnader för testning, samtidigt som testerna förväntas ge snabbare svar.

Det återstår att se om de framtida, mer förfinade syntetiska cilierna kan användas som ersättning för förlorade cilier hos människor med hörselskada. Med tanke på hur fort den biomedicinska utvecklingen sker idag, är det dock mer troligt att vi snart kommer kunna syntetisera fram exakta biologiska kopior av hörselceller. Det blir en spännande väntan att se vad som hinner utvecklas först.

----------------------------------------------------------------------------------

Kort sammafattning av artikeln. (på engelska)

cilier.jpg

Illustrationen ovan gjord av Zina Deretsky, National Science Foundation. (klicka på länken för att se fler exempel på hennes fantastiska illustrationer)