MANA разрабатывает новые микрокапли «Drycell», упрощающие работу с одиночными ячейками

Новости предоставлены

3 августа 2023 г., 4:00 по восточному времени

Поделиться этой статьей

ЦУКУБА, Япония, 3 августа 2023 г. /PRNewswire/ -- Ученые Исследовательского центра наноархитектоники материалов (MANA) разработали «жидкие шарики» микрометрового размера, которые могут инкапсулировать от одной до нескольких живых клеток, тем самым помогая в исследованиях отдельных клеток.

Для анализа отдельных клеток нужное количество клеток должно быть пространственно изолировано. Это часто требует обширного обучения и использования дорогостоящего лабораторного оборудования. Ученые MANA недавно преодолели это препятствие с помощью нанотехнологий. Они покрыли микрокапли клеточной суспензии супергидрофобными наночастицами – крошечными частицами, имеющими поверхность с исключительными водоотталкивающими свойствами – и создали сферические структуры, известные как «сухие ячейки», с настраиваемыми размерами от одного до нескольких сотен микрометров, с которыми можно манипулировать и взял с легкостью. Это облегчит сбор клеток и значительно облегчит анализ отдельных клеток.

Изображение: https://cdn.kyodonewsprwire.jp/prwfile/release/M105739/202307147139/_prw_PI1fl_vc765eK8.jpg

Чтобы добиться этого, исследовательская группа вручную распылила суспендированные клетки, чтобы создать клеточный «туман». При контакте с вибрирующим слоем наночастиц капли тумана, содержащие клетки, мгновенно покрывались супергидрофобными наночастицами кремнезема, образуя таким образом жидкие мрамороподобные сухие ячейки с сухим порошкообразным внешним слоем, окружающим внутреннее жидкое ядро. Фактически, ученые смогли создать сухие элементы с содержанием воды внутри >95%, окруженные сухим внешним слоем. Эти капли имели плавное, похожее на порошок, течение и их можно было легко собрать пинцетом, не повредив и не пролив внутреннюю жидкость. Более того, супергидрофобные наночастицы кремнезема в поверхностном покрытии предотвращали слияние капель.

Учёные смогли сортировать сухие клетки по размеру посредством просеивания. Им также удалось одновременно инкапсулировать нормальные и раковые клетки, а также создать несколько клеточных колоний внутри этих сухих клеток. Кроме того, они могли легко вводить жидкости в эти капли, а также извлекать их из них. Наконец, они заметили, что центрифугирование может отделить наночастицы от слоев клеточной суспензии, что делает этот процесс пригодным для повторного использования.

«Наш метод производства сухих клеток эффективно облегчает отбор клеток и снижает барьер для исследований отдельных клеток, а также значительно повысит доступность и производительность анализа отдельных клеток», — заключает доктор Коитиро Уто, выступая от имени соавторов исследования Мизуки Тенджимбаяши. и Шота Ямамото.

Основные моменты исследований Том. 83https://www.nims.go.jp/mana/research/highlights/vol83.html

Основные моменты исследования MANAhttps://www.nims.go.jp/mana/ebulletin/index.html

ИСТОЧНИК Исследовательский центр наноархитектоники материалов (МАНА), Национальный институт материаловедения (НИМС)