现代的疫苗,如抗Sars-CoV-2利用微小的脂球将遗传信息运输到细胞中,让身体建立起对病毒的免疫防御。来自埃兰根、德累斯顿和伦敦的一组科学家现在开发了一种全新的方法,不仅能非常有效地将基因,还能将药物和其他物质导入细胞。来自德国埃朗根马普-普朗克-中心für物理与医学(MPZPM)、德累斯顿技术大学和伦敦癌症研究所的研究人员将这种方法命名为渐进机械操作。
Ruchi Goswami和Alena Uvizl是由Salvatore Girardo (Erlangen)和Jörg Mansfeld (Dresden/London)领导的科学家团队的一部分,他们开发了渐进机械操作系统。他们已经制造了一种特殊的聚合物生物芯片,其中包含了一系列微通道。每个微通道都比之前的更窄,最终达到比人类头发还要细十倍的尺寸。
科学家们通过这些渠道通过细胞,使细胞越来越多地延伸。拉伸在其细胞膜中产生孔,允许分子通过这些孔并进入细胞内。一旦细胞通过通道,孔隙再次靠近。科学家们展示了逐步机械钻可以在细胞内部提供均匀的蛋白质。作为概念证据,科学家使用抗体和CRISPR/ cas9,发现导致去年诺贝尔奖的遗传剪刀。
可能是医院的新常规程序
MPZPM的技术开发和服务小组“芯片上实验室”(Lab-on-a-Chip)的负责人Salvatore Girardo解释说:“我们的方法最大的优势是我们可以每秒通过多达10,000个细胞。”同时,方法也很温和。与其他技术相比,很少有细胞受到损伤。
渐进式机械气孔法可用于药物开发,允许制药公司有效地测试新的分子候选者。此外,该过程可以轻松自动化。Tu Dresden的生物技术中心(Biotec)和伦敦癌症研究所的一名研究小组领导者JörgMansfeld(Biotec)补充说:“我可以想象,在未来,医院将能够经常检查甚至治疗患者使用渐进式机械流孔的细胞。“
研究人员已经在该杂志上发表了他们的研究成果芯片上的实验室.