Изследователи от Калифорнийския университет Caltech създадоха революционен програмен език, който позволява прецизен контрол върху активни материали чрез светлинни модели. Тази иновация има голям потенциал за напредъка в изследването на клетъчните процеси и разработването на динамични, адаптивни материали.
За разлика от пасивните материали, активните могат да се движат и променят в отговор на външни стимули. Екипът на Caltech се е съсредоточил върху самоорганизиращи се протеинови нишки, програмирайки ги да образуват определени структури – като звездовидни конфигурации, наречени астери – когато бъдат изложени на специфични светлинни модели.
Чрез създаването на програмен език, който управлява тези светлинни модели, учените могат с висока точност да контролират формирането и поведението на протеиновите структури.
Този метод предлага нов начин за манипулиране на организацията и динамиката на клетъчните компоненти, осигурявайки по-дълбоки познания за биологичните процеси. Освен това, възможността за програмиране на активни материали отваря нови възможности за създаване на материали, които могат да променят свойствата си в реално време. Потенциалните приложения са огромни и включват системи за целенасочено доставяне на лекарства и интелигентни, самовъзстановяващи се материали.
Разработката на този програмен език представлява значителен пробив в областта на биоинженерството, обединявайки компютърните науки и молекулярната биология за иновативен контрол върху материята.
Video for the publication: “Dynamic Flow Control Through Active Matter Programming Language”
Fan Yang, Shichen Liu, Heun Jin Lee, Rob Phillips, and Matt Thomson https://arxiv.org/abs/2208.12839