p Usando uma sucessão de mecanismos biológicos, Pesquisadores do Sandia National Laboratories criaram ligações de nanotubos de polímero que se assemelham à estrutura de um nervo, com muitos filamentos de impulso para fora preparados para reunir ou enviar impulsos elétricos. p "Esta é a primeira demonstração de proteínas que ocorrem naturalmente montando polímeros criados quimicamente em estruturas complexas que a maquinaria moderna não consegue duplicar, "disse o pesquisador do Sandia National Laboratories, George Bachand.

p O co-pesquisador de Sandia Wally Paxton disse:"Esta é a ciência fundamental, mas uma possibilidade que vemos, caminho mais adiante, é usar estruturas artificiais macias como essas para interagir sem dor com as estruturas nervosas do corpo. "

p Atualmente, eletrodos rígidos que causam inflamação são usados ​​para penetrar no tecido nervoso tentando se comunicar com um membro artificial, ele explicou. Em vez de, em um aplicativo futuro, a rede de polímero pode ser usada para estender o nervo, fornecendo uma interface protética mais suave.

p Proteínas como as vassouras encantadas da Disney

p Criação da estrutura neural, inatingível por técnicas normais de fabricação, começa alterando o comportamento das proteínas motoras da cinesina - máquinas biológicas encontradas em todas as células humanas. Esses minúsculos motores normalmente transportam material de uma parte da célula para outra, carregá-los em quê, em gráficos de vídeo, é retratado como um corpo vertical com duas pernas. Estes avançam ao longo dos microtúbulos de proteína que formam a estrutura celular. O propósito dos motores se assemelha ao das vassouras enfeitiçadas em Fantasia da Disney, carregando baldes de água implacavelmente pelas escadas do castelo.

p Virando a maquinaria da natureza de cabeça para baixo, os pesquisadores usaram técnicas conhecidas para colar os "ombros" dos motores kinesin a um substrato de vidro. Isso impede que seus corpos viajem, mas suas "pernas" acima deles continuam seus movimentos vigorosos. Esses microtúbulos passam acima deles, como uma plateia fazendo crowdsurfing para artistas de mãos erguidas.

p Na próxima etapa do laboratório, esses microtúbulos de proteína viajando, mícrons de comprimento, encontrar esferas de polímero relativamente grandes, dezenas de mícrons de diâmetro, inseridos pelos pesquisadores.

p "Nesse ponto, temos estruturas que querem trabalhar - os microtúbulos movidos a kinesin - e algo em que querem trabalhar - as esferas, "Paxton disse.

p Os microtúbulos, pré-revestido com uma substância pegajosa, arrancar nanotubos de polímero da esfera que se alongam à medida que os motores da cinesina se movem. O processo se assemelha a fios de queijo que se alongam quando um pedaço de pizza é retirado de uma assadeira, disse Paxton.

p À medida que os nanotubos se alongam e se reticulam, eles formam estruturas complexas o suficiente para trazer à mente as luzes de uma cidade vista à noite de um avião em grande altitude. As redes variam de centenas de micrômetros a dezenas de milímetros em tamanho total e são compostas por tubos de 30 a 50 nanômetros de diâmetro.

p "Um dos objetivos do nosso trabalho é fazer um estrutura neural altamente ramificada, "disse Bachand." O próximo passo é, podemos ligá-los juntos? A resposta é, os motores devem fazer isso naturalmente. E duas dessas redes, unidos, teria a autocura incorporada a eles. Os motores nunca param de funcionar até ficarem sem combustível. Um ramo neural se quebra, e então um motor pode atuar nessa área para produzir um novo ramo. "

p A inserção de pontos quânticos também se mostrou estável, o que significa que a luz poderia ser usada para transportar informações através da estrutura, bem como eletricidade.

p Um artigo foi publicado em abril na revista. Nanoescala .