Nature子刊：納米注射顯著增加細(xì)胞的存活率

中醫(yī)世家 2024-05-20 08:29:36

腫瘤如何生長？細(xì)菌如將無害的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為醫(yī)療試劑

？當(dāng)生物物理學(xué)家們想要理解活細(xì)胞發(fā)生什么時，他們不得不導(dǎo)入熒光探針或其他的外源分子

。有幾種方法克服細(xì)胞壁的障礙而不會導(dǎo)致永久性的細(xì)胞傷害

。在一項新的研究中

，來自德國比勒菲爾德大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種特別溫和的方法實現(xiàn)這一點：納米注射。他們證實利用這種方法

，在每10個接受外源分子注射的細(xì)胞中，就有9個細(xì)胞存活下來

。相關(guān)研究結(jié)果近期發(fā)表在Scientific Reports期刊上

，論文標(biāo)題為“Survival rate of eukaryotic cells following electrophoretic nanoinjection”。

大多數(shù)用于研究細(xì)菌

、植物和動物細(xì)胞的眾所周知的方法之一是熒光顯微法。利用這種方法

，細(xì)胞中的蛋白或其他結(jié)構(gòu)被熒光探針（或者說熒光分子）染色

。光激發(fā)讓這些熒光探針發(fā)出熒光，因而可視化觀察細(xì)胞內(nèi)被標(biāo)記的結(jié)構(gòu)

。比勒菲爾德大學(xué)生物分子光子學(xué)研究團(tuán)隊主任Thomas Huser教授說，“這種方法在固定的也就是沒有生命的細(xì)胞中具有非常好的效果

。然而

，問題是我們想要知道我們能夠僅從活細(xì)胞中了解多少?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">！?/p>

Simon Hennig博士補充道，“活細(xì)胞阻止大多數(shù)熒光探針進(jìn)入它的內(nèi)部

?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">！碑?dāng)運送熒光探針到活細(xì)胞中時，為了克服這種障礙

，他開發(fā)出這種納米注射方法。他利用一種微小的中空玻璃吸管運送熒光探針到單個細(xì)胞中

。這個過程是由一臺計算機(jī)控制著的

。為納米注射專門開發(fā)的一種設(shè)備將這種玻璃吸管插入到這個細(xì)胞中。這種玻璃吸管的尖端比常規(guī)的顯微注射中使用的針頭更小

。再者，這種過程阻止這個細(xì)胞的大小增加

，這是因為僅熒光探針分子轉(zhuǎn)移到細(xì)胞中

，但這種玻璃吸管中的液體不會轉(zhuǎn)移。Hennig說

，“這種方法是如此準(zhǔn)確以至于我們甚至能夠運送熒光探針分子到一個細(xì)胞的細(xì)胞核中

。”

這項新的研究證實這種方法能夠被用來注射很多類型的熒光探針

，而且細(xì)胞對這種方法具有良好的耐受性。Hennig說

，“這種證據(jù)是必不可少的

，這是因為顯微注射等之前的技術(shù)是如此傷害細(xì)胞以至于它們中的大多數(shù)在接受處理后不會存活下來?div id="jfovm50" class="index-wrap">！彼耐翸atthias Simonis在300多個細(xì)胞中測試了這種納米注射，并且將這些結(jié)果與顯微注射的處理結(jié)果進(jìn)行比較

。主要的發(fā)現(xiàn)是在納米注射處理后

，92%的細(xì)胞存活下來，而在顯微注射處理后

，這一數(shù)字是40%

。Hennig說，“這些分析結(jié)果也證實這些接受納米注射處理的細(xì)胞也能正常地增殖

。”根據(jù)Hennig的說法

，增殖并不只是健康細(xì)胞的標(biāo)志

。它為開展新的實驗提供可能

。比如

，納米注射的負(fù)面影響能夠提前被排除。這允許研究人員研究這些接受納米注射處理的細(xì)胞

，而不用將這種納米注射的影響考慮在內(nèi)

。Hennig將納米注射視為一種特別有前景的研究方法，比如可用于研究單個細(xì)胞彼此間如何相互作用

。