Kiyinadigan qurilmalar keng tarqaldi va tobora ommalashib bormoqda. Ushbu qurilmalar odatda biomateriallarni elektronika bilan bog'laydi. Ba'zi taqiladigan elektromagnit qurilmalar energiya bilan ta'minlash uchun mexanik energiya yig'uvchilar sifatida ishlaydi. hozirgi paytda, "to'g'ridan-to'g'ri elektro-genetik interfeys" mavjud emas. Shunday qilib, taqiladigan qurilmalar to'g'ridan-to'g'ri genga asoslangan terapiyani dasturlashtira olmaydi. Tadqiqotchilar inson hujayralarida transgen ifodasini ta'minlaydigan birinchi to'g'ridan-to'g'ri elektro-genetik interfeysni ishlab chiqdilar. DART (DC toki bilan ishlaydigan tartibga solish texnologiyasi) deb nomlanadi, u ekspressiya uchun sintetik promotorlarga ta'sir qiluvchi reaktiv kislorod turlarini yaratish uchun doimiy oqimdan foydalanadi. 1-toifa diabetga chalingan sichqoncha modelida qurilma teri ostiga implantatsiya qilingan inson hujayralarini normal holatga keltiruvchi insulinni chiqarish uchun rag'batlantirdi. qon shakar darajasi.
Smart soatlar, fitnes-trekerlar kabi taqiladigan elektronika qurilmalari, VR Garnitura, aqlli zargarlik buyumlari, internetga ulangan ko'zoynaklar, bluetooth garnituralar va sog'liq bilan bog'liq ko'plab qurilmalar bugungi kunda odatiy hol bo'lib, ayniqsa, sog'liqni saqlash sohasida tobora ortib bormoqda. Odatda invaziv bo'lmagan, sog'liq bilan bog'liq qurilmalar biomateriallarni (shu jumladan fermentlarni) elektronika bilan bog'laydi va biosuyuqliklarda (ter, tupurik, interstitsial suyuqlik va ko'z yoshlari) harakatchanlik, hayotiy belgilar va biomarkerlarni kuzatish uchun ishlatiladi. Ba'zi taqiladigan qurilmalar elektromagnit qurilmalar energiya bilan ta'minlash uchun mexanik energiya yig'uvchilar sifatida ham ishlaydi.
Bir-biriga ulangan taqiladigan qurilmalar Shaxsiylashtirilgan sog'liqni saqlash xizmatini, shu jumladan genga asoslangan terapiyani taqdim etishda foydali bo'lishi mumkin bo'lgan shaxslarning sog'lig'i ma'lumotlarini to'plashda muhim rol o'ynaydi. 1 diabeti yozing Bu shunday holatlardan biri bo'lib, kiyinadigan kuzatuv moslamasi teri ostiga implantatsiya qilingan inson hujayralarida insulinni chiqarish va normal qon shakar darajasini tiklash uchun insulin ifodasini rag'batlantirishi va nazorat qilishi mumkin. Gen ifodasini boshqarish uchun qurilmalarga elektro-genetik interfeys kerak bo'ladi. Ammo har qanday funktsional aloqa interfeysi mavjud emasligi sababli, elektron va genetik olamlar bir-biriga mos kelmaydigan bo'lib qolmoqda va taqiladigan qurilmalar hali ishlab chiqilmagan. genga asoslangan terapiya.
ETH Tsyurix, Bazel, Shveytsariya tadqiqotchilari yaqinda elektron qurilmaga past darajadagi doimiy oqimdan foydalanish orqali genetik dunyo bilan aloqa qilish imkonini beradigan shunday interfeysni ishlab chiqishga muvaffaq bo'lishdi. DART (to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan ishlaydigan tartibga solish texnologiyasi) deb nomlanadi, bu toksik bo'lmagan darajalarni hosil qiladi reaktiv kislorod turlari sintetik promouterlarni teskari nozik sozlash. Sichqoncha modelida uni qo'llash insulinni chiqarish va qon shakar darajasini tiklash uchun teri ostiga implantatsiya qilingan muhandislik xujayralarini muvaffaqiyatli rag'batlantirdi.
Ayni paytda DART istiqbolli ko'rinadi, ammo u klinik sinovlardan o'tdi va xavfsizlik va samaradorlik nuqtai nazaridan o'zining munosibligini isbotladi. Kelajakda DART bilan taqiladigan elektron qurilmalar metabolik aralashuvlarni bevosita dasturlash uchun joylashishi mumkin.
***
Manbalar:
- Kim J., va boshq., 2018. Kiyiladigan bioelektronika: fermentga asoslangan tanaga kiyiladigan elektron qurilmalar. Acc. Kimyo. Res. 2018, 51, 11, 2820–2828. Nashr qilingan sana: 6 yil 2018-noyabr. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.accounts.8b00451
- Huang, J., Xue, S., Buchmann, P. va boshq. 2023. Sutemizuvchilar genini to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan ifodalashni dasturlash uchun elektrogenetik interfeys. Tabiatdagi metabolizm. Nashr qilingan sana: 31 iyul 2023 yil. DOI: https://doi.org/10.1038/s42255-023-00850-7
***
, it uses a DC supply to generate reactive oxygen species that act on synthetic promoters for expression. In a type 1 diabetic mouse model, the device stimulated subcutaneously implanted engineered human cells to release insulin that restored normal blood sugar level.){kind=link}