เป็นเวลาหลายพันปีที่ผู้คนเกลี้ยกล่อมสิ่งมีชีวิตอื่นให้ทำงานบ้าน ขณะนี้ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ขยายกลยุทธ์ให้เล็กลงแล้ว พวกเขาได้คิดค้นวิธีทำให้สาหร่ายเซลล์เดียวสามารถรับน้ำหนักได้ในระยะทางหลายเซนติเมตรซึ่งเป็นกลยุทธ์ที่นักวิจัยกล่าวว่าสามารถพิสูจน์ได้ว่ามีประโยชน์ในเครื่องจักรขนาดเล็ก
เปิดใช้ในระยะยาว เซลล์สาหร่ายนี้จะดึงเม็ดพอลิสไตรีนผ่านน้ำโดยการตีแฟลเจลลาแฝดของมัน
พนัสสาหร่ายและสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวอื่นๆ ขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ด้วยมอเตอร์โมเลกุล นักเคมี Douglas B. Weibel แห่งมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดกล่าวว่านักวิทยาศาสตร์อยากได้มอเตอร์เหล่านี้มานานแล้วเพื่อใช้ในเครื่องจักรขนาดเล็ก
รับข่าววิทยาศาสตร์ในกล่องจดหมายของคุณ
ล่าสุดและยิ่งใหญ่ที่สุดจากนักเขียนผู้เชี่ยวชาญของเราทุกสัปดาห์
ที่อยู่อีเมล*
ที่อยู่อีเมลของคุณ
ลงชื่อ
อย่างไรก็ตาม การดึงอุปกรณ์ออกจากเซลล์และปรับเปลี่ยนให้ทำงานร่วมกับเครื่องจักรที่ได้มาจากห้องปฏิบัติการนั้นจำเป็นต้องใช้เทคนิคทางวิศวกรรมชีวภาพที่ซับซ้อน เพื่อหลีกเลี่ยงอุปสรรคนั้น Weibel และนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ ที่นำโดย George M. Whitesides จาก Harvard พยายามทำสิ่งที่ง่ายกว่า ทีมงานคัดเลือกสิ่งมีชีวิตทั้งหมดโดยปล่อยให้มอเตอร์อยู่กับที่
นักวิจัยควบคุมสาหร่ายสายพันธุ์Chlamydomonas reinhardtiiเพื่อขนส่งเม็ดเล็กๆ ประการแรก นักวิทยาศาสตร์ได้ออกแบบโมเลกุลให้มีปลายเหนียว 2 ข้างและส่วนตรงกลางที่แตกออกเมื่อสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) ปลายด้านหนึ่งของโมเลกุลเกาะติดกับโพลีสไตรีน
และอีกด้านหนึ่งติดกับผนังเซลล์ของสาหร่าย
ทีมงานใช้โมเลกุลที่ได้รับการออกแบบเพื่อเคลือบลูกปัดที่ทำจากพลาสติกโพลีสไตรีน
สาหร่ายซึ่งเปลี่ยนแสงแดดเป็นพลังงานชีวเคมีมีแนวโน้มที่จะเดินทางไปยังแสงที่มองเห็นได้ ทีมงานของ Whitesides วางสาหร่ายสองสามตัวที่ปลายด้านหนึ่งของรางตรงบางๆ ที่ตัดเป็นแผ่นกระจกเคลือบโพลิเมอร์ กองลูกปัดอยู่ที่จุดกึ่งกลางของแทร็ก
สมัครสมาชิกข่าววิทยาศาสตร์
รับวารสารวิทยาศาสตร์ที่ยอดเยี่ยมจากแหล่งที่น่าเชื่อถือที่สุดส่งตรงถึงหน้าประตูคุณ
ติดตาม
เมื่อนักวิจัยฉายแสงที่มองเห็นได้ที่มีความเข้มต่ำจากปลายรางตรงข้ามกับสาหร่าย สิ่งมีชีวิตจะว่ายเข้าหาแสง แต่ละเซลล์จะเต้นแฟลเจลลาสองจังหวะในลักษณะท่ากบ เมื่อสาหร่ายถึงจุดกึ่งกลางก็ชนกับลูกปัด โมเลกุลเหนียวเชื่อมโยงเม็ดบีดหนึ่งหรือสองเม็ดเข้ากับแต่ละเซลล์ และเซลล์ก็เคลื่อนเข้าหาแสงต่อไป
ตราบเท่าที่ลูกปัดไม่เกาะติดกับแฟลกเจลลาของสาหร่าย แต่ละเซลล์สามารถดึงน้ำหนักของมันเองได้โดยช้าลงเล็กน้อย “เซลล์เหล่านี้เป็นตัวขับเคลื่อน พวกเขาดึงได้จริงๆ” Weibel กล่าว
เมื่อเซลล์ไปถึงจุดหมาย—ว่ายได้มากถึง 20 เซนติเมตร หรือ 20,000 ความยาวของร่างกายตัวเอง ตั้งแต่ต้นจนจบ—นักวิจัยฉายแสงยูวีเพื่อทำลายพันธะเคมีที่ติดอยู่กับเม็ดบีด แสงที่มองเห็นได้ส่องมาจากด้านตรงข้ามของแทร็กช่วยเกลี้ยกล่อมสิ่งมีชีวิตให้กลับไปที่จุดเริ่มต้น
ทีมของ Whitesides รายงานผลการดำเนินการในวันที่ 23 สิงหาคมของNational Academy of Sciences
Nadrian C. Seeman นักเคมีแห่งมหาวิทยาลัยนิวยอร์ก ผู้ออกแบบอุปกรณ์ระดับนาโนที่ทำจาก DNA กล่าวว่าเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ไมครอนของเซลล์สาหร่ายอาจจำกัดว่าอุปกรณ์ใดๆ อย่างไรก็ตาม เขาตั้งข้อสังเกตว่า ในที่สุดแล้ว สาหร่ายหรือจุลินทรีย์อื่นๆ อาจมีบทบาทสำคัญในเครื่องจักรขนาดเล็กที่เคลื่อนย้ายวัตถุเป็นระยะทางไกล เช่น ตามแนวสายการประกอบด้วยกล้องจุลทรรศน์
credit :pastorsermontv.com
cervantesdospuntocero.com
discountgenericcialis.com
howcancerchangedmylife.com
parkerhousewallace.com
happyveteransdayquotespoems.com
casaruralcanserta.com
lesznoczujebluesa.com
kerrjoycetextiles.com
forestryservicerecord.com
