Avustralya’daki Wollongong Üniversitesi’ndeki (UOW) araştırmacılar, DNA ipliklerinin aşırı sarılmasından ilham alan yapay kaslar yarattılar.
DNA, doğadaki en etkileyici sıkıştırma kuvvetinin örneklerinden biridir. Yaklaşık 2 metre uzunluğundaki iplikleri bükmenize ve onları bir insan hücresine yerleştirmenize izin veren odur. Bunu yapmak için, DNA bir aşırı sarma işlemi kullanır. Süper sarmalın, topolojik olarak kapalı DNA zincirlerinin bükülme olgusu olduğunu hatırlayalım, bunun sonucunda DNA’nın çift sarmalının ekseninin kendisinin daha yüksek bir düzenin sarmalına dönüşmesi. “Topolojik olarak kapalı” derken, uçlarının serbest dönüşü zor olan molekülleri kastediyoruz (uçları protein yapıları tarafından sabitlenen dairesel DNA molekülleri veya doğrusal moleküller). DNA dışında, keçeli bahçe hortumundan kulaklık tellerine kadar her şeyde benzer bir etki görülebilir.
Yeni bir çalışmada, UOW bilim adamları bu fenomeni yapay kaslar oluştururken tekrarladılar. Biyologlar bunları ıslandığında şişen bir hidrojel ile kaplı polyester kompozit liflerden yaptılar. Bir DNA sarmalına dönüştürüldüler ve sonra şişmek için suya batırıldılar.
Bu genellikle liflerin çözülmesine yol açar. Bununla birlikte, bilim adamları, uçlarını sıkıştırırsanız, aşırı sarılmaya maruz kaldıklarını keşfettiler. Sonuç olarak, iplikler nispeten büyük miktarda mekanik kuvvet üretir.
Deneyde, aşırı sargılı lifler, gram başına 1 Joule enerji üretecek şekilde orijinal uzunluklarının% 10’una kadar küçüldü. Bu tür filamentlerden elde edilen bir kasın gerçekleştirebileceği mekanik iş, karşılaştırılabilir bir insan iskelet kasınınkinden 36 kat daha fazladır.
Bununla birlikte, numuneler hidrojelin etki mekanizması nedeniyle oldukça yavaş hareket ederken. Ancak bilim adamları, yapay kasların materyallerini veya üretim yöntemlerini değiştirerek, lifleri aşırı sargılı bırakarak sürecin hızlandırılabileceğini iddia ediyorlar.
Bu haber İngilizce dilinden Türkçe diline bilgisayar marifeti ile çevrilmiştir. Olası anlam bozukluklarında bu Kaynak adresidnen ingilizce metine ulaşabilirsiniz.