Новая техника позволяет проводить "нанобиопсию" живых клеток
Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Круз разработали роботизированную систему "нанобиопсии", которая может извлекать крошечные образцы изнутри живой клетки, не убивая её. Эта техника — мощный инструмент для изучения динамических процессов внутри живых клеток.
Ключевые особенности технологии:
- Многократный забор: Можно брать биопсию из одной и той же живой клетки несколько раз в течение нескольких дней.
- Инструмент: Используются нанопипетки — стеклянные трубки с диаметром кончика 50–100 нанометров.
- Система позиционирования: Для точного ввода в клетку применяется модифицированная сканирующая ионно-проводящая микроскопия (SICM). Система использует ионный ток через кончик нанопипетки как сигнал обратной связи, определяя момент приближения к мембране клетки.
- Минимальное повреждение: Благодаря тонкому кончику проникновение вызывает минимальные нарушения в клетке.
Достигнутые результаты:
В исследовании, опубликованном в ACS Nano, учёные смогли извлечь из живых клеток около 50 фемтолитров материала (≈1% объёма человеческой клетки). С помощью системы были успешно выполнены две задачи:
- Экстракция и секвенирование РНК из отдельных раковых клеток человека.
- Извлечение митохондрий из человеческих фибробластов и секвенирование митохондриальной ДНК.
Эта технология открывает новые возможности для исследований, например, для изучения роли мутаций в митохондриальном геноме при нейродегенеративных заболеваниях. Платформа является универсальным инструментом для биологов, изучающих рак, стволовые клетки и внутриклеточные процессы.