Mürekkep balıkları ve ahtapotlar, derilerinin rengini ve şeffaflığını akıcı bir şekilde değiştirme konusunda benzersiz bir yeteneğe sahip olan yaratıklardan bazılarıdır.
Bunun nedeni, kalamar derisi hücrelerinin laboratuvarda kültürlenememesidir, bu da onları incelemeyi neredeyse imkansız hale getirir. Ancak araştırmacılar buna zekice bir geçici çözüm buldular, kalamarın kamuflaj yeteneğini bunun yerine insan hücrelerinde kopyalamak.
American Chemical Society'nin bir toplantısında ekibinin bulgularını sunan Alon Gorodetsky, "Kalamar derisi dokularının insan hücre kültürlerindeki şeffaflığı değiştirme yeteneğinin bazı yönlerini yakalayıp yakalayamayacağımızı görmek için bu çılgın fikri denemeye karar verdik" dedi.
Gorodetsky, kafadanbacaklıların sözde "ayarlanabilir şeffaflığı", ışığın ne kadar emildiğini değiştirebilen pigment bazlı renklendirme ve ışığın mikro ve nanoskopik yapılardan nasıl dağıldığını etkileyen yapısal renklendirmenin bir kombinasyonu yoluyla işlev görür.
Gorodetsky ve araştırması, lökoforlara, yani reflektin adı verilen proteinler yoluyla yapısal renklenmeyi kolaylaştıran deri hücrelerine odaklandı. Bu reflektifler tipik olarak bir araya toplanarak beyaz görünen ışığı geri yansıtabilen nanopartiküller oluşturur.
Işığın çok az saçılma ile geçmesine izin vererek, yüzey şeffaf görünebilir. Daha fazla saçılma ile cilt opak hale gelir.
Araştırmacıların amacı, şeffaflığı kontrol etmek için bu hücrelerdeki yansımayı kontrol etmekti.
Gorodetsky, "Memeli hücrelerini geçici olarak değil, ışığın saçılmasını daha iyi kontrol edebileceğimiz yansıtıcı nanoyapılar oluşturmak için istikrarlı bir şekilde tasarlamak istedik." dedi.
Bunu test etmek için, Gorodetsky'nin ekibi önce kalamarlardan insan hücrelerine yansıtıcı oluşturan genleri sokmak zorunda kaldı, ancak güçlendirilmiş insan hücrelerinin yansıtıcıyı istikrarlı bir şekilde üretmesini sağlamak için biraz kurcalamayı gerektirdi.
Sonunda kurtuluşlarını tuzda buldular. Hücre kültürlerinin ortamına tuz eklendiğinde, insan hücrelerindeki yansıma daha büyük nanopartiküller halinde bir araya toplanmaya başladı. Ne kadar çok eklerlerse, yansıtıcı kümeler o kadar büyük olur. Bu, aslında, tuz miktarını kontrol ederek şeffaflığı ayarlamalarına izin verdi.
Bu keşfin amacı, görünmez insanlar olışturmak değil. Bunun yerine Gorodetsky, ekibinin bulgularının bilim insanlarının kalamar deri hücrelerini daha iyi görüntülemesine olanak tanıyacağını ve bunun da kalamardan ilham alan yeniliklere yol açacağını umuyor.