Ученые вырастили линзы размером с клетку по технологии морских губок
Крошечные линзы вырастили с помощью ферментов морских губок. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Международная группа исследователей разработала микролинзы, вдохновленные природной архитектурой морских губок. Ученые сконструировали генетически модифицированные бактерии E. coli, которые контролируемо вырабатывают биогенное стекло на поверхности, формируя крошечные оптические устройства. Биогенные линзы способны фокусировать свет с невероятной интенсивностью и точностью.
Для производства ученые внедрили в клетки бактерий ферменты морских губок. Эти животные естественным образом создают прочные и легкие стеклянные структуры из кремниевых предшественников в океанской воде с помощью одного фермента - силикатеина
Ученые воспроизвели природный механизм в лабораторных условиях, заставив бактериальные клетки вырабатывать кремниевое покрытие, способное формировать микролинзы. Ученые не только создали микролинзы, но и разработали технику для измерения их оптических свойств, математически смоделировав поведение покрытых стеклом клеток.
Исследователи считают, что микролинзы могут революционизировать медицинскую диагностику, позволят врачам визуализировать мельчайшие субклеточные структуры с беспрецедентной четкостью. Более того, технология производства настолько проста и дешева, что может быть применена даже в экстремальных условиях, включая космическое пространство.
Созданные микролинзы остаются функциональными в течение нескольких месяцев после инкапсуляции бактерий, что делает их практически живыми оптическими устройствами, способными реагировать на внешние изменения.