阿聯酋阿布扎比：紐約大學阿布扎比(NYUAD)研究人員開發(fā)了一種特殊的非接觸式多物理場探針(NMP)，使他們能夠從單個腫瘤細胞中收集細胞質樣品，而不會破壞其在原始組織中的空間結構。該微型工具還可用于將異物引入組織內選定的細胞，以改變其遺傳結構。因此，NMP將促進先進的研究，從而可以提高對包括癌癥和老年癡呆癥在內的疾病的基本構成要素的當前理解，并導致新療法的發(fā)展。此外，這可能導致干細胞生物學和重新編程領域的強大工具。
這項新的高精度技術還可以通過單個工具實現順序，非侵入性和多重基因操作以及亞細胞“活檢”采樣，從而為世界上最雄心勃勃的遺傳項目“人類細胞圖譜”做出貢獻。
分析單個細胞并保留與原始腫瘤相同的空間構型的能力對于理解腫瘤內細胞的多樣性和異質性至關重要。因此，開發(fā)在自然生理環(huán)境下探測和分析單細胞的工具至關重要。
在他們的研究中，用于時空分辨單細胞操縱和分析的非接觸式多物理場探針發(fā)表在Small，NYUAD機械與生物醫(yī)學工程助理教授兼高級微流體與微設備實驗室首席研究員Mohammad A. Qasaimeh及其團隊的Small，雜志上新技術的開發(fā)。該團隊基于先前在3D打印微流體探針上的努力以及最近用于細胞分離和圖案化的微電子流體探針的開發(fā)。但是，該NMP顯著小型化以實現單細胞操作，該設計針對亞細胞操作進行了改進，并且該設備與用于單細胞刺激的電子組件集成在一起。
“這類似于從患者那里采集血液樣本，而針頭和皮膚之間沒有物理接觸-但是，對于NMP，患者是單個癌細胞，而'針頭'的厚度是肝細胞的五倍。并利用電信號刺穿細胞膜，而無需進行物理穿刺。”第一作者兼Qasaimeh教授小組的前博士學位學生Ayoola T. Brimmo說。
使用先進的3D打印工具，該團隊可以快速迭代地創(chuàng)建200多個原型，并促進在NMP尖端包含3D微電極。NMP有效地從單個癌細胞中提取RNA，并將合成的DNA(質粒)引入單個癌細胞中，同時將細胞保持在其組織樣結構內，而其他相鄰細胞則保持不變。
Qasaimeh說：“我們開發(fā)的NMP可以為單細胞更深入的遺傳分析以及對癌癥和其他復雜疾病的更基本的了解提供指導。”“我們未來的研究旨在提高NMP的通量，并提高靶向亞細胞成分的精度。我們希望這種發(fā)展能夠對所有生命形式的基本內部運作提供無與倫比的見解。”
標簽： 單細胞
免責聲明：本文由用戶上傳，如有侵權請聯系刪除！