Исследователи из США разработали синтетические микрокапсулы, которые могут выполнять функции живых клеток — поглощать, «переваривать» и выделять вещества. Статья ученых опубликована в журнале Nature.

До сих пор исследователям не удавалось создать аналоги живых клеток, обладающие способностью к активному транспорту — переносу вещества через мембрану или слой клеток. Ученые из Нью-Йоркского и Чикагского университетов создали из полимеров сферическую мембрану размером с лимфоцит и проделали в ней отверстие — создав таким образом наноканал для мембранного транспорта.

Необходимую для этого процесса в клетках энергию вырабатывают молекулы АТФ и митохондрии. Исследователи же добавили в наноканал фотокатализатор, который под действием ультрафиолетового света или при изменении pH создает область низкого давления, притягивая «груз» к мембране. Выключение света оставляет вещество в мембране для «переработки». Обратный процесс позволяет вытолкнуть груз наружу.

Разработка показала свою работоспособность в ряде экспериментов. В одном из них искусственные клетки успешно очистили воду от загрязняющих примесей. В другом же микрокапсула смогла «заглотить» кишечную палочку (Escherichia coli), что, по мнению исследователей, говорит том, что она может использоваться как антибактериальное средство. Может искусственная клетка использоваться и для доставки лекарств.