Ученые из MIT нашли способ управлять этим процессом с помощью света. Они взяли яйцеклетки морской звезды (классический объект для таких исследований) и изменили их, чтобы те реагировали на световые сигналы.

Как это работает

• В клетку встроили фермент, который активируется светом.
• Когда на клетку светили, фермент запускал цепочку реакций — клетка начинала двигаться.
• Меняя тип света и точку воздействия, ученые заставляли клетку сжиматься, растягиваться и даже принимать квадратную форму.

Результаты опубликованы в Nature Physics. Это не просто лабораторный эксперимент — открытие может привести к созданию:

• «Умных пластырей», которые затягивают раны под действием света.
• Клеток-курьеров, доставляющих лекарства точно в нужное место.

Мы разобрались, как световой переключатель меняет форму клеток в реальном времени, — говорит Никта Фахри, руководитель исследования.

Теперь мы лучше понимаем, как природа создает жизнь из одной клетки.

Почему именно морская звезда

Ее развитие — идеальная модель:

1. Начинается с симметричной клетки.
2. Превращается в личинку с двусторонней симметрией.
3. Становится взрослой особью с пятью лучами.

Ученые давно знали, что движениями клетки управляет фермент GEF. В прошлых экспериментах его просто добавляли в клетку, и она сжималась. Но теперь исследователи пошли дальше — сделали GEF светочувствительным и получили полный контроль.

Что удалось выяснить

• Клетка реагирует даже на точечное воздействие.
• Можно вызвать как плавные движения, так и резкие сокращения.
• Процесс похож на возбудимую систему: небольшой стимул в нужный момент запускает мощную реакцию.

Мы создали схему, которая предсказывает, как клетка изменит форму под светом, — говорит Фахри. — Это ключ к созданию программируемых клеток.

Ранее ученые открыли секрет молодости мышечной ткани.