Una bomba de iones de suministro de medicamentos construida a partir de componentes electrónicos orgánicos también funciona en plantas. Investigadores del Laboratorio de Electrónica Orgánica de la Universidad de Linköping y del Centro de Ciencia de Plantas de Umeå han utilizado una bomba de iones para controlar el crecimiento de las raíces de una pequeña planta con flores., el berro thale Arabidopsis thaliana .
En la primavera de 2015, investigadores del Laboratorio de Electrónica Orgánica de la Universidad de Linköping presentaron una bomba de iones microfabricada con la capacidad de bombear la dosis correcta de un agente natural para aliviar el dolor exactamente donde se necesitaba. Esta fue la primera vezpaso hacia un tratamiento eficaz de afecciones como el dolor crónico. En el otoño del mismo año, los investigadores presentaron resultados que mostraban cómo habían causado que las rosas absorbieran un polímero conductor soluble en agua, lo que les permitió crear un transistor completamente operativo en el tallo de la rosa.El término "poder de las flores" de repente adquirió un significado completamente nuevo.
"Hace unos 10 años, comenzamos a considerar la aplicación de nuestros dispositivos de suministro de medicamentos con bomba de iones a las plantas. No fue sino hasta varios años después que nos asociamos con el profesor Markus Grebe y sus colegas en el Centro de Ciencias de las Plantas de Umeå y finalmente descubrimos queLa bomba de iones podría ser de gran utilidad para los biólogos de plantas, dice Daniel Simon, profesor asociado y jefe del área de investigación de bioelectrónica orgánica en el Laboratorio de Electrónica Orgánica, Universidad de Linköping.
El Profesor Asistente David Poxson, Laboratorio de Electrónica Orgánica, se asoció con el químico jefe del grupo, el Profesor Asistente Roger Gabrielsson, para desarrollar nuevos materiales de bombas de iones capaces de transportar y entregar potentes compuestos de señalización de plantas como la hormona auxina.
El Dr. Poxson luego trabajó en estrecha colaboración con los biólogos en el Centro de Ciencias de las Plantas de Umeå para investigar la entrega altamente resuelta de auxina a las raíces del berro vivo Arabidopsis thaliana . Esta planta es para los biólogos de plantas lo que la mosca de la fruta Drosophila es para los investigadores que trabajan en la investigación con animales: un importante organismo modelo.
El resultado: las raíces tomaron gradientes de hormona vegetal controlados electrónicamente. El Dr. Poxson y el coautor Dr. Michal Karady siguieron la respuesta interna de auxina con la ayuda de proteínas indicadoras fluorescentes que cambian su intensidad de fluorescencia en presenciade auxina. Observaron que la respuesta interna de auxina e incluso la tasa de crecimiento de las raíces podrían controlarse mediante el suministro de auxina por la bomba de iones.
"Hemos logrado un paso innovador para la investigación de plantas mediante nuestro esfuerzo multidisciplinario", dice Markus Grebe. "Varios grupos de investigación del Centro de Ciencia de Plantas de Umeå y la Universidad de Linköping han estado involucrados. La bomba probablemente nos permitirá aplicar localmente nosolo auxina, pero también una variedad de otras hormonas para las plantas de forma controlada electrónicamente. Esto nos ayudará a estudiar el impacto de estas hormonas en el crecimiento y desarrollo de las plantas en la resolución celular y tisular ".
"Estos nuevos materiales DendrolyteTM también allanan el camino para futuras capacidades de la bomba de iones en una variedad de áreas, por ejemplo, la entrega de compuestos aromáticos más grandes como las hormonas vegetales o incluso ciertos productos farmacéuticos", dice Daniel Simon.
"Este es un avance importante: ahora sabemos no solo que podemos usar la bomba de iones en las plantas, sino también que podemos regular su fisiología y crecimiento", dice el profesor Magnus Berggren, jefe del Laboratorio de Electrónica Orgánica.
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Materiales proporcionados por Universidad de Linköping . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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