Utafiti mpya kutoka Chuo Kikuu cha North Carolina (Marekani) unaonyesha njia inayoweza kurudiwa ya kusoma mawasiliano ya seli kati ya aina tofauti za seli za mimea kwa "kuchapisha kibayolojia" seli hizi kwa kutumia kichapishi cha 3D. Tovuti ya News.ncsu.edu.
Kusoma jinsi seli za mimea zinavyoingiliana na mazingira yao ni ufunguo wa kuelewa vyema kazi za seli za mimea na kunaweza kusababisha aina bora za mazao.
Watafiti huchapisha seli za mimea za mfano Arabidopsis thaliana na soya, sio tu kusoma ikiwa seli za mmea huishi uchapishaji wa kibayolojia - na kwa muda gani - lakini pia kuelewa jinsi zinavyopata na kubadilisha utambulisho na utendaji wao.
Mchakato wa uchapishaji wa kibayolojia wa 3D kwa seli za mimea unafanana kimakanika na kutumia wino wa kuchapisha au plastiki, pamoja na marekebisho machache muhimu.
Badala ya wino wa uchapishaji wa 3D, wanasayansi wanatumia "wino wa kibaiolojia," au chembe hai za mimea. Mitambo katika michakato yote miwili ni sawa, isipokuwa kwa tofauti chache zinazojulikana kwa seli za mimea: kichujio cha urujuanimno kinachotumika kudumisha utasa, na vichwa vingi vya uchapishaji kuchapishwa kutoka kwa nyenzo tofauti za kibayolojia kwa wakati mmoja.
Seli za mimea hai bila kuta za seli, au protoplasts, zilichapishwa pamoja na virutubisho, homoni za ukuaji, na wakala wa unene unaoitwa agarose, kiwanja cha mwani. Agarose husaidia kutoa nguvu ya seli.
Utafiti ulionyesha kuwa zaidi ya nusu ya seli za 3D za bioprinted zilikuwa na uwezo na ziligawanywa kwa muda na kuunda makoloni madogo.
Watafiti pia walichapisha seli za kibinafsi ili kuona ikiwa zinaweza kutengeneza upya au kugawanya na kuzidisha. Matokeo yalionyesha kuwa seli za mizizi na risasi Arabidopsis wanahitaji michanganyiko mbalimbali ya virutubisho kwa ajili ya uhai bora.
Wakati huo huo, zaidi ya 40% ya seli za kiinitete za soya zilibaki kuwa hai wiki mbili baada ya kuchapisha kibayolojia na pia kugawanywa kwa muda kuunda seli ndogo.
Uchapishaji wa kibayolojia wa 3D unaweza kuwa muhimu kwa ajili ya kusoma urejeshaji wa seli katika mimea iliyopandwa.
Seli za mizizi Arabidopsis na seli za kiinitete cha soya zinajulikana kwa viwango vya juu vya kuenea na ukosefu wa vitambulisho vilivyowekwa. Kwa maneno mengine, kama seli shina za wanyama au binadamu, seli hizi zinaweza kuwa aina tofauti za seli.
Seli za bioprinted zinaweza kuchukua utambulisho wa seli shina; hugawanya, kukua, na kueleza jeni maalum.
Utafiti huu unaonyesha uwezo mkubwa wa kutumia uchapishaji wa 3D ili kutambua misombo mojawapo inayohitajika ili kudumisha uhai wa seli za mimea na mawasiliano katika mazingira yanayodhibitiwa.
Utafiti uliochapishwa katika jarida Maendeleo ya sayansi.