유명한 저널 Nature Materials에 발표 된이 연구는 생의학 적용을위한 자기 섬모의 잠재력을 탐구 한 이전 연구를 기반으로합니다. 그러나 자기 섬모를 활용하는 데있어 주요 과제는 특정 자기장 패턴에 반응하는 능력이 제한적이었습니다. 이것은 다양한 생물 의학 환경에서 기능과 적용 가능성을 제한했습니다.
이 제한을 극복하기 위해 버클리 연구원들은 섬모의 자기 반응을 다시 프로그래밍하기위한 새로운 접근법을 개발했습니다. 섬모를 유 전적으로 공학하여 특정 단백질을 발현함으로써, 특정 자기장 주파수 및 패턴에 대한 민감도를 선택적으로 향상시킬 수 있었다. 이를 통해 전례없는 정밀도로 섬모 운동의 방향과 속도를 제어 할 수있었습니다.
이 혁신은 생물 공학 분야에 중대한 영향을 미치며 다양한 생물 의학 응용에 대한 약속을 지니고 있습니다. 재 프로그래밍 가능한 자기 섬모는 자기장이 약물로드 된 섬모를 특정 조직 또는 세포로 안내하는 표적 약물 전달 시스템의 개발에 활용 될 수있다. 또한, 이들은 유체 및 세포의 정확한 조작을 위해 미세 유체 장치에 통합되어 세포 분류, 조직 공학 및 장기 칩 기술의 발전을위한 길을 열어 줄 수 있습니다.
또한, 자기 섬모를 재 프로그래밍하는 능력은 생물 물리학 연구 분야에서 흥미로운 가능성을 열어줍니다. 과학자들은 이제 섬모 운동의 기본 메커니즘과 전례없는 세부 사항으로 자기장과의 상호 작용을 연구 할 수 있습니다. 이러한 향상된 이해는 생물학적 시스템의 행동을 지배하는 새로운 물리적 원리의 발견으로 이어질 수있다.
전반적으로, 자기 섬모의 성공적인 재 프로그래밍은 생물 공학 분야에서 중요한 이정표를 나타내며 다양한 생물 의학 기술에 대한 우리의 접근 방식을 혁신 할 수있는 잠재력을 가지고 있습니다. 자기장으로 섬모 행동을 제어하고 조작하는 능력은 의학, 생명 공학 및 생물 물리학 현상에 대한 우리의 이해를위한 강력한 도구를 제공합니다.