还记得英国诗人雪莱 的妻子玛丽•雪莱[在]1818年创作 的小说«弗兰肯斯坦»吗?这被认为是 世界上第 一部真正意义上 的科幻小说. 小说中 的科学家弗兰肯斯坦用各种人体器官拼凑出 一个“人”,并用电击使其“复活”. 现代科学中 的器官移植是 一个复杂 的过程,需要攻克排异.感染等诸多难关,而用各类器官组装活人,只能存[在]于科幻小说中. 但最近,美国科学家研发出 一种新技术,给人体器官移植带来新希望.
让细胞组成“合唱团” 【关注焦点:市场上出售的小龙虾人工养殖的多吗?】
据美国«科学»杂志9月号报道,哈佛大学工程与应用科学院(deas) 的研究人员,将老鼠心脏 的肌肉细胞植覆[在]有弹性 的膜状基质上,制造出具有良好生物机能 的混合肌肉薄膜(mtf). 科学家将薄膜切割成不同形状,制出 的各种小装置竟可以[在]电流作用下自比如运动. 研究人员表示,mtf最大 的应用前景[在]于制造出人造器官. 比如果这种技术得以广泛应用,将使器官移植变得十分简单. 【健康导读:板蓝根有望获得“国际标准”】
与几十年前相比,目前,科学界已经[在]机体组织替代材料上取得很大进步, 一些公司甚至已经开始大规模生产替代皮肤与软骨. 科学家们也曾尝试过[在]胶体中培养心肌细胞等,但用这些技术制造出 的人造肌肉材料,远不能符合要求. 【扩展阅读:消食水果不宜饭后就吃】
比如今,器官移植早已走出科幻小说. 人类目前主要进行 的是 异体器官移植,由于器官捐献者有限,加上技术难题,这种移植方法 的局限性十分明显. 人造器官研究已成为生物学界 的 一个前沿领域.
而四肢.心脏等很多重要人体器官 的机能是 由其肌肉组织决定 的. 肌肉组织 的微观运动,取决于肌细胞内 一种被称为“分子马达” 的蛋白质. 要控制肌肉组织 的运动,就必须让肌细胞统 一排列,这样“分子马达”才会受外界信号控制,实现复杂 的弯曲.变形过程. 而 一个很小 的肌肉组织里就有上千亿个细胞,要使比如此多 的细胞统 一排列,简直比登天还难. 这也是 多年来困扰科学家 的 一大难题.
哈佛大学 的 一位研究人员基特•帕克,却通过特殊方法,成功解决这 一问题. 一天,帕克[在]观看歌剧院 的合唱演出时注意到,合唱团前面 一排成员站成 一排后,后面 的成员就会跟着依次排列,最后形成 一个统 一 的整体. 帕克从中受到启发,他认识到,只要找到 一种载体让 一些肌细胞统 一排列,其他肌细胞就会按照这种次序排列.
帕克率领他 的研究小组经过多年研究,终于找到这种载体——纤粘蛋白(fibronectin),它能让单层肌细胞有序排列. 他们首先[在] 一种载玻片上设置 一薄层热敏聚合物材料,然后[在]其上添加 一层具有很强活性 的高乙烯基含量硅橡胶(pdms). 利用特殊工艺,研究人员[在]这两层衬底上“印”下已成型 的纤粘蛋白层,然后把小鼠 的心肌细胞紧密附[在]该蛋白层之上. 果然,当首批心肌细胞[在]膜状基质 的表面按 一定方向排列之后,后面生长出来 的肌细胞也沿着这个初始方向生长. 培育数日后,研究人员降低温度,热敏聚合物.pdms等支架部分就会脱离,剩下 的就是 具有良好弹性 的混合肌肉薄膜(mtf).
肌肉薄膜造出神奇装置
研究人员目前已经制造出三角形.... 下一页