Крихітні механічні капсули можна використовувати для очищення від забруднень у довкіллі, поглинання мікробів і доставки ліків в організмі.

Хіміки з США створили клітиноподібні структури, які можуть вибірково захоплювати різні речовини і частинки, переносити їх і переробляти. Дослідження вчених опубліковано в журналі Nature, повідомив Чиказький університет.

У природі живі організми потребують певний спосіб, як переправляти молекули і хімічні речовини туди, де вони необхідні в організмі. Клітини для цього мають складні системи, і до сих пір фахівцям було дуже важко відтворити подібні системи.

"Окрема клітина насправді є однією з найскладніших микромашин, про які ми знаємо. Це перша штучна система, яка може імітувати цей процес активного транспортування", - заявив провідний автор Стефано Саканна, доцент хімії Нью-Йоркського університету.

Діаметр капсули - два мікрони, це трохи менше, ніж еритроцит // Фото: uchicago.edu

Стефано і його колеги зробили великий крок до створення повноцінного аналога живої клітини під час експериментів із краплями кремнієорганічних жироподібних речовин, які вони змушували роздуватися за допомогою хімічних реакцій, а потім зміцнювали їхню структуру полімерами.

Зрештою виникали однотипні клітиноподібні структури з вибірково проникною мембраною. Як показали досліди, порожнисті сферичні частинки можна заповнити молекулами різних ферментів, неорганічних каталізаторів і речовин.

Подібний механізм підходить для очищення води від крапель нафти й інших забруднень, адресної доставки ліків і поступового їхнього виділення в кровотік, а також для боротьби з мікробами і вірусами.

Найближчим часом хіміки планують створити нові версії штучних клітин, які зможуть обмінюватися сигналами із сусідами й об'єднуватися в складні структури.