基于细菌和生物杂交体的微型机器人有朝一日将与癌症作斗争
马克斯普朗克智能系统研究所物理智能部门的科学家通过为大肠杆菌配备人造部件,将机器人学和生物学结合起来,创造出生物混合微型机器人。 如图 1 所示,首先,该团队将纳米脂质体附着到每个细菌上。 这些球形载体包含一种材料,ICG(绿色颗粒),在近红外线照射下会熔化。 在水性中心,脂质体含有具有化学治疗作用的水溶性药物分子 (DOX)。
研究人员将磁性纳米粒子作为第二种成分附着在细菌上。 当暴露在磁场中时,氧化铁颗粒充当这种高度移动的微生物的助推器。 这样可以更轻松地控制细菌的游动——一种更适合体内应用的设计。 将磁性颗粒和脂质体与细菌结合的链霉亲和素-生物素复合物非常稳定且难以破坏。 它于几年前首次在《自然》杂志上发表,并已用于构建生物混合纳米机器人。
大肠杆菌是多才多艺的快速游泳者。 它们可以游过各种材料,从液体到粘性组织。 它们还拥有高度复杂的传感能力。 细菌会被化学梯度吸引,例如酸度或低氧水平。 两者都存在于肿瘤组织附近。 细菌介导的肿瘤治疗是通过在癌症附近注射细菌来治疗癌症的过程。 细菌流入癌症所在的区域,生长并激活患者的免疫系统。 一百多年来,细菌介导的肿瘤治疗是一种流行的治疗方法。
来源和详细信息:
https://phys.org/news/2022-07-bacteria-based-biohybrid-microrobots-mission-day.html