Harpunou na mozkové buňky

Harpuna, vyrobená z uhlíkových nanotrubek a široká jen několik nanometrů, tento úkol umí splnit.

Dnes známe řadu trojrozměrných uhlíkových molekulárních struktur se speciálními vlastnostmi. Do této rodiny patří i válcovité struktury s názvem uhlíkové nanotrubky. Právě na bázi nanotrubek vyvinul tým kolem Bruce Donalda, profesora počítačové vědy a biochemie na Duke University, speciální jehlovitou elektrodu, dlouhou asi jeden milimetr, širokou několik nanometrů a schopnou zachytit elektrické signály jediné mozkové buňky. Díky této harpunovité sondě se můžeme dozvědět hodně o komunikaci mezi buňkami v mozku i o tom, jak vlastně neurony v mozku pracují a řeší problémy.

Doposud zaznamenávali vědci signály z mozkových buněk hlavně pomocí mikroelektrod z kovu a skla. Zachytávali buď signálové špičky, pocházející ze skupin buněk (kov) nebo příznaky zpracování informace v jednotlivých buňkách (sklo). Měření však měla malou rozlišovací schopnost a elektrody byly křehké. Dosavadní nanotrubkové elektrody byly zase příliš krátké nebo tlusté. Dlouhá jehlovitá sonda z nanotrubek ve tvaru harpuny však všechny stávající elektrody překonala. Dokáže odebírat ostré a jasné elektrické signály jak z vnitřku neuronů, tak z oblasti u jejich povrchu. A neláme se.

“Harpunu” vyrobili výzkumníci tak, že za její základ vzali špičku zaostřeného wolframového drátu, kterou obalili uhlíkovými atomy. Výsledný tvar pak dobrousili pomocí fokusovaného svazku iontů.

Zdroj: Phys.Org, PLoS One