10 странных вещей, которые были выращены в лаборатории

Когда мы думаем, что человечество достигло предела возможностей и знаний, наука приходит и стучится в наши двери с новыми сюрпризами. Постоянное стремление людей узнать больше о человеческом теле и о жизни животного мира заставляет нас исследовать и создавать новые вещи. Иногда кажется, что это бесконечный поиск, но люди никогда не отказывались от своего любопытства. Новые виды экспериментов и совершенно новое царство воображения позволили нам получить необычные результаты. Итак, обязательно задержитесь до конца, чтобы узнать о 10 странных вещах, выращенных в лаборатории, о существовании которых вы даже не подозревали.

1. Гамбургер

Первый в мире выращенный в лаборатории бургер съеден в Лондоне. Источник изображения: bbc.com

Гамбургер, приготовленный на пресс-конференции в Лондоне, попал в заголовки газет в 2013 году. Гамбургер, прозванный "шмяком", стал первым в мире выращенным в лаборатории гамбургером.

Голландский ученый в области физиологии сосудов создал эту невероятную пищевую технологию, превратив клетки, взятые у коров, в полоски мышц, которые были сращены для получения котлеты. На реализацию этого устойчивого подхода к производству мяса ушло пять долгих лет и $325 000.

Когда речь заходит о вкусе, эксперты в области питания высказывают смешанные мнения. По мнению одних критиков, он "близок к мясу, но ему не хватает сочного вкуса". В то время как для других оно было точно таким же на вкус, как настоящее.

Профессор Марк Пост, автор технологии, назвал это достижение хорошим началом. Он также отметил, что выращенным в лаборатории гамбургерам, состоящим из миллиардов синтетических клеток, потребуется некоторое время, чтобы попасть на рынок. (источник)

2. Супер клонированные собаки-ищейки

Супер клонированные собаки-ищейки. Источник изображения: Picture-alliance/dpa via nw.de

Клонирование - спорная тема, и это не то, что делается слишком часто, но одна команда в Южной Корее решила сделать именно это, чтобы создать команду дружелюбных лабрадоров.

Дело не только в том, что кто-то в Корее хотел завести нового щенка, вместо этого таможенная служба Кореи решила иметь больше собак-ищеек путем их клонирования. Обоснованием послужило то, что только три из каждых 10 выборочно выведенных собак-ищеек, прошедших обучение (при внушительной сумме в 40 140 долларов за каждую), сдали экзамен по дрессировке.

Чтобы избежать пустой траты времени и денег, таможенная служба вложила значительную сумму в производство каждого из шести генетических дубликатов одного лабрадора-ретривера.

Проект клонирования был осуществлен группой ученых из Сеульского национального университета. Это та же группа исследователей, которой удалось создать первый в мире клон собаки - афганской борзой по кличке Снуппи.

Проект стоимостью 300 миллионов вон ($238 000) был успешно завершен в 2005 году, а в 2008 году Корейская таможенная служба представила миру семь клонированных лабрадоров-ретриверов после того, как они успешно сдали экзамен по дрессировке. (источник)

3. Паучьи козы

Абсолютно нормально выглядящая трансгенная суперкоза. Изображение: techquila

О том как Питер Паркер в роли Человека-паука спасает жизни людей с помощью своей паутины, мы не раз видели в фильмах. Но в отличие от него, Веснушка, коза-паук, не выдуманный персонаж, и она действительно обладает способностями паука.

Если бы вы встретили Веснушку, она показалась бы вам обычным дворовым козленком, но ее необыкновенные способности, полученные благодаря манипуляциям с ДНК, являются доказательством того, чего может достичь наука 21 века.

Удивительная коза была создана Рэнди Льюисом, профессором генетики в Университете штата Юта. Его интересовало слияние коз и пауков для создания паучьего шелка, который является одним из самых прочных материалов в природе, но его трудно найти в больших количествах.

Рэнди и его команда взяли ген, кодирующий шелк, у паука-орбитрека и поместили его среди ДНК, стимулирующей выработку молока у коз. Затем эта генетическая цепь была вставлена в яйцеклетку, а затем имплантирована козе-матери.

В результате, когда Веснушка начала лактировать, ее молоко было наполнено белком паучьего шелка. Шелк внутри молока не только виден, но и может быть извлечен из молока отдельно. "Нас интересует драглинный шелк - шелк, которым пауки ловят себя при падении. Он прочнее кевлара", - сказал Рэнди Льюис журналисту. (источник)

4. Стволовая клетка крови

Изображение: Shutterstock

Исследования стволовых клеток стремительно развиваются в последние годы и показывают многообещающие результаты в клинических испытаниях различных состояний здоровья. После 20 лет непрерывных лабораторных экспериментов ученым, наконец, впервые удалось создать стволовые клетки, которые производят нашу кровь.

Это может стать отличной новостью для людей, страдающих заболеваниями крови и лейкемией, поскольку эксперты считают, что данная технология может заменить процедуру пересадки костного мозга, а также может быть использована для создания крови для переливания.

Весь проект был совместной работой биолога стволовых клеток Джорджа Дейли из Бостонской детской больницы в Массачусетсе и Шахина Рафии из Медицинского колледжа Вейл Корнелл в Нью-Йорке.

Команда Джорджа синтезировала человеческие клетки, которые работают как стволовые клетки крови, хотя они и не похожи на естественные клетки нашего организма, а команда Шахина превратила зрелые клетки мышей в полные версии стволовых клеток крови.

"Это очень большое дело. Если вы сможете создать [эти клетки] в лаборатории безопасным способом и в достаточно большом количестве, вы не будете зависеть от доноров", - говорит Каролина Гибентиф из Кембриджского университета, эксперт в этой области, которая не принимала участия в данном исследовании. (1, 2)

5. Светящийся щенок

Трансгенный щенок Руппи под ультрафиолетовым светом, демонстрирующий красный флуоресцентный белок (изображение слева), При естественном освещении красный белок виден на коже и шерсти. Источник изображения: Byeong Chun Lee/newscientist

Руппи, клонированный бигль, - не обычный щенок, как все остальные. Она - первая в мире трансгенная собака, обладающая удивительной способностью светиться. Руппи, а также четыре других бигля вырабатывают уникальный флуоресцентный белок, который светится красным цветом под ультрафиолетовым светом.

Команда ученых из Сеульского национального университета в Южной Корее создала этих милых собачек путем клонирования специальных клеток, которые выражают красный флуоресцентный ген, вырабатываемый морскими анемонами.

Цель создания этих светящихся щенков - изучить болезни человека с помощью этого светящегося механизма. "Следующим шагом для нас будет создание настоящей модели болезни", - сказал ЧеМён Ко из Университета Кентукки в Лексингтоне.

Однако другие ученые, использующие домашних собак в качестве модели для понимания человеческих заболеваний, скептически относятся к использованию трансгенных собак в обычной исследовательской деятельности. (источник)

6.

Обратите внимание: Вскоре наступит эра автономных боевых машин, которые будут убивать себе подобных.

Искусственная конечность крысы

Искусственная конечность крысы. Источник изображения: B Jank, Ott Laboratory/newscientist

В 2015 году группа исследователей из Массачусетской больницы общего профиля вошла в историю, опубликовав свое уникальное исследование по созданию конечностей. Команда под руководством доктора Гарольда Отта успешно создала в лаборатории первую в мире биоискусственную конечность. Точнее говоря, они создали в лаборатории целую переднюю конечность крысы. Разве это не звучит потрясающе?

Этот невероятный подвиг был достигнут лабораторией доктора Отта благодаря процессу, известному как "децеллюляризация". На первом этапе члены лаборатории удалили все клетки из конечности живой крысы. После удаления клеток у ученых остался белковый каркас конечности, в который были введены живые клетки, сформировавшие мышечную ткань и клетки крови в течение нескольких недель.

Чтобы проверить, функционирует ли выращенная в лаборатории конечность или нет, исследователи приложили к мышечной ткани небольшие электрические заряды, и угадайте что? Мышцы передней конечности вели себя точно так же, как и естественно выращенный орган. (источник)

7. Мини-мозги

Лаборатория Алиссон Муотри вырастила эти органоиды мозга из стволовых клеток человека, в которых ген развития был отредактирован до версии, которой когда-то обладали неандертальцы. Изображение: sciencemag

Это может напомнить вам сцену из фантастического триллера, где ученые пытаются перенести человеческое сознание, но выращенные в лаборатории мини-мозги - вполне реальная вещь. После многолетних исследований ученые успешно вырастили мини-мозг, который функционирует точно так же, как мозг недоношенного ребенка. Ранее в лаборатории уже выращивали похожие на мозг блоки нейронов, но до сих пор они не проявляли никакой активности, напоминающей настоящий мозг.

Чтобы вырастить орган в лаборатории, группа исследователей из Калифорнийского университета в Сан-Диего взяла клетки кожи и крови взрослого человека, известные как "человеческие плюрипотентные стволовые клетки". Эти клетки были перепрограммированы, после чего их вырастили в нейроны, присутствующие в коре головного мозга - части мозга, ответственной за управление нашими мыслями и поведением.

Пока синтетический орган находился на стадии разработки, исследователи использовали крошечные электроды для количественной оценки любой генерируемой ими электрической активности. Спустя всего два месяца ожидания команда зафиксировала рассеянную активность мозговых волн, похожую на незрелый человеческий мозг.

Это эпохальное изобретение может помочь ученым в изучении широкого спектра неврологических и психических расстройств, таких как эпилепсия, инсульт и шизофрения. (источник)

8. Москиты

Азиатские тигровые комары (Aedes Albopictus). Изображение: Shutterstock

Новостные каналы по всему миру заполнены сообщениями о комарах, распространяющих смертельные заболевания, такие как денге, малярия и Зика. Поэтому вы можете задаться вопросом, почему люди заинтересованы в создании большего количества комаров, а не в борьбе с ними?

Ответ на этот вопрос может вас удивить. Биотехнологическая компания MosquitoMate предложила удивительную идею создания в лаборатории специального комара, который может убивать других смертоносных комаров, переносящих опасные для человека вирусы.

Компания внедрила природную бактерию Wolbachia pipientis, способную вызывать болезни у насекомых, в выращенного в лаборатории Aedes albopictus, того самого вида, который распространяет болезни в дикой природе. А теперь самое интересное. Американская компания выпустила только самцов Aedes albopictus, надеясь, что они, спариваясь с самками, заразят дикую популяцию.

Эта уникальная инновация была признана правительством, и в 2017 году правительство США одобрило выпуск особых Aedes albopictus, также известных как "азиатские тигровые комары", в 20 штатах США для борьбы с дикими комарами, вызывающими заболевания. (источник)

9. Кожа

Пересаженные клетки кожи, помеченные здесь зеленым белком, успешно проросли волосками. Источник изображения: Takashi Tsuji, Ruken/bbc.com

Когда в 2016 году японские ученые опубликовали результаты своих исследований, люди, занимающиеся медицинскими исследованиями, были потрясены. Группе ученых из Центра биологии развития RIKEN в сотрудничестве с Токийским научным университетом успешно удалось вырастить в лаборатории сложную кожную ткань с волосяными фолликулами и сальными железами.

Затем команда имплантировала синтетические трехмерные ткани живым мышам, после чего произошло формирование правильных связей с другими органами, такими как нервы и мышечные волокна.

"До сих пор разработка искусственной кожи была затруднена тем, что в ней отсутствовали такие важные органы, как волосяные фолликулы и экзокринные железы, которые позволяют коже играть свою важную роль в регуляции", - сказал старший автор статьи Такаши Цудзи.

По мнению экспертов, для воплощения этой технологии на людях может потребоваться около 5-10 лет. Но, несомненно, их изобретение может изменить жизнь многих людей с ожогами. (источник)

10. Мышь Ваканти

Мышь Ваканти. Источник изображения: newsweek

Два десятилетия назад гарвардские хирурги Джозеф и его брат Чарльз Ваканти вместе с инженером Бобом Лангером из Массачусетского технологического института решили поэкспериментировать с методами создания частей человеческого тела в лаборатории. Любопытство заставило их провести эксперименты, чтобы увидеть, как эти части человеческого тела или особенности будут функционировать внутри других животных.

Наконец, в 1997 году миру была представлена "мышь Ваканти" - безволосая мышь, у которой из спины росло человеческое ухо. Это был еще один причудливый научный эксперимент, проведенный с целью донорства органов, и он произвел фурор во всем мире.

Однако стоит отметить, что, хотя это ухо может выглядеть в точности как человеческое, оно не настоящее. Исследовательская группа разработала способ изготовления строительных лесов в форме человеческого уха из искусственных биосовместимых и биорассасывающихся материалов. В конце концов, ухо было удалено из мыши, и крошечное существо зажило нормальной жизнью. (1, 2)

Понравилась статья - ставьте лайк и одписывайтесь на канал, впереди ещё много удивительного!

Еще по теме здесь: Новости науки и техники.

Источник: 10 странных вещей, которые были выращены в лаборатории.