Lézerfénnyel irányítható a sejtbefogó mikrorobot
A sejtek vizsgálatát szolgáló eljárások, mint például az egysejt genomika, proteomika (fehérjék vizsgálata) vagy a képanalízisen alapuló jellemzés az elmúlt évtizedben a biológiai kutatások homlokterébe került. Ezekhez a vizsgálatokhoz a sejteket gyakran meg kell fogni, forgatni, olykor szállítani is szükséges, amire számos módszert dolgoztak ki az elmúlt évek során. A legmodernebb eljárások a sejtek méretéhez hasonló méretű mikrofogókat használnak, de léteznek nagyfrekvenciás elektromos teret alkalmazó eszközök is.
Emellett vannak olyan rendszerek, amelyek a sejt környezetében lézeres melegítéssel lokális folyadékáramlást idéznek elő. A 2018-ban fizikai Nobel-díjjal jutalmazott optikai csipesz az egyik leghatékonyabb módszer a sejtek mozgatására.
A sejtek megragadásának viszont még van egy ennél is hatékonyabb módja: a hozzájuk rögzített piciny fogantyúkon keresztüli indirekt csapdázás. Ezzel a csapdaerő jelentősen megnövelhető és egyúttal elkerülhető az érzékeny sejtek intenzív fény okozta károsodása is. A módszernek az egyértelmű előnyök mellett azonban vannak hátrányai is, például, hogy a fogantyúkat később nem lehet a sejtekről leválasztani.
Mikrorobotok
Erre a problémára dolgozott ki megoldást az Szegedi Biológiai Kutatóközpont Biofizikai Intézetének Kelemen Lóránd vezette kutatócsoportja szlovák partnerekkel együttműködve. A sejtekhez átmenetileg rögzíthető, deformálható polimer mikroeszközök új családját fejlesztették ki, amelyekkel a sejtek bármiféle kezelés nélkül megfoghatók. Az eszközök apró robotokként működnek, képesek megragadni, mozdulatlanul megtartani, forgatni, szállítani és végül elengedni a vizsgált sejteket. A szerkezetek deformálható részei akár 300 nanométer vékonyak is lehetnek, így optikai csipesszel meg lehet őket hajlítani.
Három típus
A kutatók háromféle eszközt is bemutattak. Az első típus a sejt szállítására szolgál, a második típus a sejtet a mikroszkópos képalkotáshoz mozdulatlanul tartja. A harmadik típusú mikrorobot egy szerkezetpár, amelyet sejt-sejt kölcsönhatásokhoz terveztek. A pár egyik tagja az egyik sejtet tartja szilárdan, a másik, optikai csipesszel mozgatott szerkezet pedig a másik sejtet manőverezi az elsőhöz, végül egymáshoz nyomja őket.
A kutatók szerint a bemutatott optikai csipeszen és mikroeszközökön alapuló módszerrel hatákonyabb a nem letapadó egyedi sejtek vizsgálata. A módszer azt is igazolja, hogy a rugalmas anyagokon alapuló mikrorobotika hatalmas potenciállal rendelkezik a biológiai alkalmazásokban.
Forrás: MTI, SZBK a címlapkép illusztráció, forrás: Unsplash
Hozzászólásokhoz gördülj a kapcsolódók alá!
Kedves olvasó,
ha nem vagy még támogató, lépj be a Klubba ITT. Csupán havi két kiló kenyér áráért elérsz minden támogatói tartalmat. Alkalmi támogatásra Paypalon keresztül van lehetőség (kattints a kis gombra!).
Ha egyik mód sem megfelelő, de szeretnéd támogatni a Cenwebet és a rezervátumot, akkor keress minket mailben a centauri16@gmail.com címen. Segítségedet előre is köszönjük!