生物工程师利用大鼠的心脏细胞和硅胶制造出了一个“人造水母”。这个“生物”看起来就像是一朵有着 8 瓣的花，放入电场当中之后，就会像水母那样运动。
“我们构建出一个东西。从形态上看，它是水母；从功能上看，它是水母；但从基因上来说，它是大鼠。”哈佛大学的生物学家基特·帕克（Kit Parker）说，他领导了这项研究。相关 论文 刊登在了 7 月 22 日的《自然生物科技》（ Nature Biotechnology ）上。
帕克的实验室致力于建立人类心脏组织的人工模型，用来制造人造器官以及测试药物，他的团队希望利用构建这个水母来探究 “肌肉泵的基本法则” 。他们认为，只要你知道了正确的法则，就能靠它构建出一些东西。
2007 年，帕克在访问了波士顿的新英格兰水族馆之后，萌生出研究肌肉泵的新方法。“水族馆中展示的水母闯进了我的眼帘，就在这时，一条闪电划过了我的脑海，” 他说。“我想，我知道我可以构建出一个来。”为了做这件事，帕克找来了在加州理工学院研究生物动力学的生物工程师约翰·达比里（John Dabiri）。“我抓住了他说，‘John，我们来做一个水母吧。’他当时不知道我是谁，但我想他当时看到我手舞足蹈的样子，也不敢拒绝。”
珍娜·瑙罗斯（Janna Nawroth），加州理工学院的研究生，整个实验中大部分的活儿都是她干的。一开始，她对海月水母（ Aurelia aurita ）所有的体细胞进行了测绘，来搞清楚它是如何作用的。海月水母的肌肉层是单层的，所有的肌纤维都围绕着一个中心环，整体呈八辐对称。
生物工程师利用大鼠的心脏细胞和硅胶制造出的“人造水母”，置于电场中可以在水中游动。（图片：HARVARD UNIV./CALTECH, via nature.com）
形式和功能
瑙罗斯做了一个由聚二甲基硅氧烷制造出的构件，让一些相同的大鼠心肌细胞在其上生长出一个单层的肌肉层。当电场作用于整个结构之后，肌肉会迅速收缩，做出类似于水母的动作。而“水母”体内的弹性硅胶会让机体复原成平面，为下一个动作做准备。
把这玩意儿放到水中的两个电极之间时，它游起来就像是真的水母。这只“水母”甚至会激起类似于将食物颗粒冲入口中的水流。
“我认为这个造物非常了不起，”麻省总医院的组织工程师约瑟夫·森提（Joseph Vacanti）说。“它嵌合了生物组织和非生物的部分，是工程学上绝佳的范例。”
帕克认为，他的小组将合成生物学推到了一个新的层次。“通常来说，一提到合成生物我们总会想到一个细胞或是转进别的基因。但我们构建出了一个动物，这一切并不只关乎基因，还涉及形态和功能。”
目前，研究组试图再利用人类心肌细胞来构建出一个 “水母”。研究者人员提交了专利来使用他们的设计，或者是做一些类似于当成测试药物的平台的工作。“你搞出了新的心脏病药物？ 拿来在我的水母上试试吧，它会告诉你你的药物能否让心脏跳动得更好。” 帕克说。
小组也希望用这个技术构建出其他的海洋生物形式。帕克说：“我们的水柜已经塞满了，下一个将是章鱼。”
| 本文编译自: | Nautre: Artificial jellyfish built from rat cells |
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| 图片: | HARVARD UNIV./CALTECH |