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Dan el primer paso para un líquido que se mueve por sí mismo

Dan el primer paso para un líquido que se mueve por sí mismo

Investigadores de Massachusetts han publicado su hallazgo sobre la creación de un líquido autopropulsado

EUROPA PRESS

Viernes, 24 de marzo 2017, 18:36

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Un equipo de investigadores de la Universidad de Brandeis, en la localidad de South Street Waltham, Massachusetts (EE UU), ha publicado este viernes en la revista Science un estudio con el que habrían dado el primer paso en la creación de un líquido autopropulsado, que fluye sin la acción humana ni por la acción de la gravedad.

Se han sentado así las bases para una clase totalmente nueva de fluidos y con múltiples aplicaciones, como por ejemplo que el petróleo pudiera moverse a través de una tubería sin necesidad de ser bombeado. Éste y otros avances se han logrado mediante la reproducción en laboratorio de una complejísima serie de procesos que permiten a las células cambiar de forma y adaptarse a su entorno.

Los investigadores han desarrollado su trabajo celular en el Centro de Ciencia e Ingeniería de Investigación de Materiales de Brandeis (MRSEC), partiendo de una iniciativa de la National Science Foundation "para crear una clase revolucionaria de materiales y máquinas hechas de componentes biológicos".

Las células pueden adaptarse a su entorno porque los bloques de construcción de sus andamios (o tubos huecos cilíndricos llamados microtúbulos) son capaces de autotransformarse. Esos microtúbulos crecen, se contraen, se doblan y se estiran, alterando la estructura subyacente de la célula.

Los científicos de Brandeis extrajeron microtúbulos del cerebro de una vaca y los colocaron en una solución acuosa. Y a continuación agregaron otros dos tipos de moléculas que se encuentran en las células kinesina y adenosina trifosfato (ATP).

Entonces, los microtúbulos alineados se dispusieron en paralelo entre sí. Una molécula de kinesina llegó entre ellos, conectándolos como una traviesa entre las vías del tren. Utilizando el ATP como fuente de combustible, la kinesina comenzó a moverse. Su parte superior iba en una dirección, la parte inferior en otra. Los microtúbulos se deslizaron uno hacia el otro y la estructura se rompió.

Pero los microtúbulos no permanecieron flotando libremente durante mucho tiempo. Nueva kinesina se extendió de nuevo y los conectó. A medida que estos microtúbulos se unieron, surgieron patrones sorprendentes y remolinos en el líquido. Y, por primera vez, el equipo de Brandeis consiguió que los remolinos se movieran en la misma dirección, creando un "flujo coherente" que empujara el líquido circundante hacia adelante también.

Esta reacción microtúbulo-kinesina-ATP es la misma que se desarrolla en las células, aunque en las células es mucho más complicado. Sin embargo, el modelo mucho más simplificado creado por los científicos de Brandeis logró un efecto similar. Esencialmente, aprovecharon el poder de la naturaleza para crear una máquina microscópica capaz de bombear fluido.

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