Jak dostat objemný náklad do buněk rekordní rychlostí?

Nové důmyslné zařízení vývojářů Kalifornské univerzity v Los Angeles významně usnadňuje studium buněk a mohlo by vést k rozvoji v medicínském i biologickém výzkumu. 

Badatelé vytvořili velmi výkonný nástroj, který dovede do buněk automaticky doručit objemný náklad. S touto technologií je možné do savčích buněk dostat nanočástice, enzymy, protilátky, bakterie a podobné věci fantastickou rychlostí 100 000 buněk za minutu. Pro srovnání, soudobé technologie to dovedou rychlostí jedné jediné buňky za minutu.

V současné době lze objemné věci o velikosti do 1 mikrometru dostat do buněk v podstatě jenom s použitím mikropipety. S takovou mikropipetou je třeba nabrat přenášený náklad a pak se trefit do cílové buňky, což si samozřejmě vyžádá jistý čas. Další metody, s nimiž lze do buněk něco dostat, jako třeba s pomocí virů, se dají použít jenom pro menší objekty, tak do velikosti pár nanometrů.

Nový vynález je mikrooperační nástroj s biofotonickým laserem, čili BLAST (biophotonic laser-assisted surgery tool). Jde o křemíkový čip s rozsáhlým polem mikrometrových otvorů, přičemž každý z těchto otvorů obklopuje asymetrický půlkruh z titanu. Pod otvory je nádržka, která obsahuje kapalinu s částicemi, doručovanými do cílových buněk.

BLAST se spouští laserovým pulsem, který zahřeje titanové půlkruhy, což okamžitě uvede do varu okolní vodu v nádržce. V důsledku toho vznikne bublina, která praskne v těsné blízkosti buněčné membrány cílové buňky a vytvoří v ní velkou trhlinu. Celé to zabere pouhou miliontinu sekundy. Předtím, než se trhlina v buněčné membráně opět uzavře, pronikne do buňky kapalina s přenášenými částicemi. Laser přitom zvládne projet celý čip zařízení BLAST za nějakých 10 sekund.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: