Uutiset

Tutkijat loivat tehokkaan varjoaineen kuorruttamalla kuplia proteiinilla

Bakteerien solunsisäisten kelluntakuplien inspiroimat tutkijat kehittivät samanlaisen tekniikan pienten kaasuvesikkelien kuorruttamiseen sienistä saatavalla proteiinilla. Lopputuloksena syntyvät kuplat ovat turvallisia ja erittäin stabiileja, minkä ansiosta niitä voidaan käyttää esimerkiksi ultraäänitutkimuksen varjoaineena.
Microscopic image of giant gas vesicles.

Bakteerit käyttävät pieniä vesikkelejä eli ohutseinäisiä kuplia kelluakseen vedessä. Kyseinen ilmiö on alkanut kiinnostaa tutkijoita viime vuosina, ja kuplamaisia rakenteita tutkitaan etenkin niiden lääketieteellisten sovellusten näkökulmasta. Aalto-yliopiston teknillisen fysiikan laitoksen tutkijat ovat professori Robin Rasin johdolla luoneet uudenlaisen varjoaineen esimerkiksi ultraäänitutkimusta varten. Tutkimus julkaistiin hiljattain Proceedings of the National Academy of Sciences -lehdessä.

Materiaaleja luonnosta ja inspiraatiota biologiasta

Tutkijat loivat jättimäisiksi kaasuvesikkeleiksi kutsuttuja kuplia, jotka olivat halkaisijaltaan 10-100 mikrometriä pitkiä. Sitten he selvittivät kuplien mekaaniset ominaisuudet mikropipettiaspiraatioksi kutsutulla tekniikalla. Aspiraation yhdessä kuplien ympärille asetettiin hydrofobiini-nimisestä sienistä saatavasta proteiinista muodostettu ohut kerros.

“Tutkimalla kaasuvesikkelien mekaanisia ominaisuuksia ja kehittämällä oman mikropipettitekniikkamme pystyimme tekemään kuplista niin vahvoja, että ne kestävät samanlaista painetta kuin mitä löytyy ihmisen verenkierrosta. Näin olen kuplat voivat toimia esimerkiksi varjoaineena, ja tulevaisuudessa niitä voisi käyttää vaikkapa sydän- ja verenkierto-ongelmien tai maksaleesioiden diagnosoimiseen”, sanoo väitöskirjatutkija Hedar Al-Terke.

“Olemme jatkokehittäneet olemassa olevaa mikropipettitekniikan teoriaa huomattavasti tämän tutkimuksen myötä. Nyt sillä voi kuvata kuplien mekaanisia ominaisuuksia kokonaisvaltaisesti, kuten teimme näiden hydrofobiinilla kuorrutettujen kuplien kanssa”, sanoo akatemiatutkija Grégory Beaune.

Jättimäisten kaasuvesikkelien tutkimus on osa tutkimusryhmän kiinnostusta selvittää mikroskooppisen fysiikan lääketieteellisiä sovellutuksia.

Lisätietoja (englanniksi):

OtaNano

Otaniemen mikro- ja nanoteknologioiden infrastruktuuri OtaNano on kansallinen tutkimusinfrastruktuuri kilpailukykyisen tutkimuksen harjoittamiseen nanotieteiden ja -teknologian sekä kvanttiteknologioiden alalla.

Read more
Aalto yliopisto piisirulla
  • Julkaistu:
  • Päivitetty:

Lue lisää uutisia

Nesteen polttoainejalostamon tankit Porvoossa
Yhteistyö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Yhteistyö Aallon kanssa tuo Nesteelle merkittävää taloudellista hyötyä

Yhteistyön tuloksena Nesteen polttoainetutkimukseen tuotiin digitaalisia työkaluja perinteisen testaamisen rinnalle.
Laboratory work at the School of Chemical Engineering
Yhteistyö Julkaistu:

Tervetuloa Unite! Engineering Biology -verkostoitumistapahtumaan 11.9.2024

Tapahtuman tavoitteena on tuoda yhteen yhdeksän Unite!-allianssiin kuuluvan yliopiston tutkijat edistämään avainteknologioita ja kestäviä prosesseja.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Virtuaalinen kirjastokortti koekäytössä

Virtuaalinen kirjastokortti koekäytössä
Tie lumisessa talvimaisemassa iltahämärässä.
Mediatiedotteet Julkaistu:

Tutkija selvitti: Pakkasen pauke syntyy pääasiassa taivaalla

Yleisen luulon vastaisesti pakkasen pauke ei olekaan peräisin esimerkiksi puista tai rakennuksista.