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Le système a conçu pour activer le contrôle des cellules animales utilisant la lumière

Les scientifiques ont développé un système des conceptions de bases pour régler des cellules, des tissus ou des membres entiers utilisant le photostimulation basé sur silicium. Ceci ouvrent le potentiel pour la stimulation profonde de cerveau sans besoin de fixer des fils.

© Juan Gaertner/Shutterstock.com

Pouvoir régler la biologie est un outil grand pour la recherche et l'intervention médicale. Il a grand contribué à notre compréhension de la façon dont les cellules communiquent les uns avec les autres et de la façon dont des procédés intracellulaires sont modulés. Bien que ceci puisse être réalisé par la modification génétique et l'électrostimulation, il y a eu un effort actuel de régler la biologie avec la lumière. Cet objectif a été hautement désiré puisqu'il obvie au besoin de manipulation de gène et au besoin d'approvisionnement en l'électricité.

Une équipe à l'université de Chicago a publié un système des conceptions de bases pour fonctionner avec des surfaces adjacentes de silicium pour régler la biologie utilisant la lumière. Elles ont expliqué sa capacité de régler différentes organelles dans des cellules, des tissus, et même des membres entiers. Des mouvements de membre ont été réalisés chez les souris par la lumière brillante sur des implants de silicium dans le cerveau. C'est la première fois que le comportement a été réglé utilisant la lumière sans modification génétique antérieure.

Le système est basé sur des procédés provoqués par la lumière aux surfaces adjacentes basées sur silicium, où le silicium et les objectifs biologiques ont apparié des propriétés. L'équipe ont fourni des détails des meilleures méthodes pour ouvrer les dispositifs de silicium selon la tâche destinée et l'écaille. Les propriétés précises requises dans la surface adjacente de silicium sont déterminées par le procédé à étudier. Par exemple, un dispositif de silicium qui émet un courant ionique minuscule en réponse à la lumière serait adapté pour régler différentes cellules du cerveau, alors que des signes beaucoup plus intenses seraient exigés afin de stimuler des membres.

Bozhi Tian, professeur adjoint en chimie, expliquée :

Nous voulons ceci sert de plan, où vous pouvez décider quel problème vous voudriez qu'étudie et trouve immédiatement le bons matériau et méthode pour l'adresser ».

Yuanwen Jiang, le premier auteur du rapport de recherche a mis en valeur la valeur de leur système « que nous n'avons pas des réponses à un certain nombre de questions de qualité intrinsèque au sujet de biologie, comme si les différentes mitochondries communiquent à distance par les signes bioelectric. Cet ensemble d'outils a pu aborder de telles questions ainsi qu'indiquer la voie les solutions potentielles pour des troubles de système nerveux. »

Puisque le silicium est biocompatible, le système pourrait être adapté pour fournir le traitement profond de stimulation de cerveau.

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Kate Bass

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Kate Bass

Kate graduated from the University of Newcastle upon Tyne with a biochemistry B.Sc. degree. She also has a natural flair for writing and enthusiasm for scientific communication, which made medical writing an obvious career choice. In her spare time, Kate enjoys walking in the hills with friends and travelling to learn more about different cultures around the world.

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