Технология 3D-печати помогла ученым создать оптимальные условия для исследования процессов, происходящих в клетках растений. Предложенный подход будет полезен в агробиотехнологии для выведения новых сельскохозяйственных культур и регенерации растительных тканей. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
Клетки в составе многоклеточных организмов постоянно взаимодействуют между собой и с окружающей средой. Такие коммуникации определяют развитие клеток, их дифференцировку и способность к делению. В свою очередь, все это влияет на жизнедеятельность и свойства целого растения. Поэтому, подбирая для клеток наиболее подходящее окружение, ученые смогут получать сельскохозяйственные культуры с ценными свойствами. Кроме того, понимая, как клетки взаимодействуют между собой и в каких условиях лучше делятся, можно управлять регенерацией, то есть восстановлением, растительных тканей.
Исследователи из Университета штата Северная Каролина применили технологию 3D-печати для изучения растительных клеток. Авторы использовали в качестве чернил для 3D-принтера клетки модельного ботанического объекта Arabidopsis thaliana, а также сои — распространенного культурного растения. При этом клетки уже в момент печати находились в растворе с необходимыми питательными веществами, гормонами роста, а также природным загустителем агарозой, которая выполняла роль каркаса. Единственным отличием использованных в эксперименте клеток от обычных было то, что они не имели плотной клеточной стенки, которая усложнила бы процесс печати.
Созданные при 3D-печати условия, когда клетки сразу погружены в оптимальную среду, прекрасно имитируют естественные. Это позволяет наиболее точно изучать естественные внутриклеточные процессы. Кроме того, наблюдения показали, что как группы, так и отдельно «напечатанные» клетки (не соединенные с другими) не только не теряли жизнеспособность спустя две недели после эксперимента, но даже начали делиться. Это делает 3D-печать перспективной для регенерации растительных тканей.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
