Вчені створили новий тип штучних біом’язів

Дослідники розробили матеріал із натуральних білків, який здатний автономно стискатися у відповідь на зміни температури та кислотності, повідомляє  Science Daily.

У минулому вчені вже брали природні білки як основу штучних м'язових систем - органічні тканини вбудовували в крихітні молекулярні машини з полімерів. Проте створити синтетичні м'язові тканини, повністю засновані на біологічному матеріалі та автономно рухомі  за допомогою хімічної енергії, вдалося вперше.

Вчені з Університету Фрайбурга, Німеччина, досягли успіху в розробці м'язів на основі виключно натуральних білків. Штучний м'яз досі є прототипом. Однак висока біосумісність матеріалу та можливість коригування його складу відповідно до конкретної тканини можуть прокласти шлях для майбутніх застосувань у реконструктивній медицині, протезуванні, фармацевтиці або м'якій робототехніці, пише  Science Daily.

Основою нового біом'яза служить еластин – природний каркасний білок, який надає еластичність шкірі та кровоносним судинам у людському організмі. Наслідуючи моделі натурального еластину, вчені розробили два еластиноподібні білки: перший реагує на коливання рН, а інший – на зміни температури. Вчені об'єднали їх у двошарове волокно за допомогою перехресного фотохімічного зв'язування. При цьому можна гнучко змінювати форму матеріалу та задавати напрямок його руху, змінюючи показники температури та рН.

У майбутньому матеріал може бути вдосконалений, щоб реагувати на інші стимули, такі як концентрація солі у навколишньому середовищі, та споживати інші джерела енергії.