Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Всепроникающий шприц

Американские исследователи создали шприц, которым можно проникать непосредственно в клетку, не деформируя клеточную мембрану.

Исследователи из Университета Дрексела (Drexel University, США) смогли прикрепить углеродную нанотрубку к лабораторной пипетке. Не исключено, что такой инструмент вскоре вытеснит стеклянные микропипетки, применяемые сегодня в медицине и биологии для клеточных инъекций.

Использование микрокапилляров для подобных манипуляций чревато разрывами клеток, деформациями органелл, да и точность производимых таким инструментом операций невелика. Конечно, естественным решением могли бы стать стеклянные нанокапилляры, однако они очень легко ломаются. Углеродные нанотрубки, напротив, весьма прочны, при том, что могут иметь диаметр всего в несколько нанометров.

Ранее уже были попытки применения нанотрубок для доставки веществ внутрь клетки. Сначала нанотрубку окунали в жидкость, где к ней прилипало некоторое количество молекул вещества, которое следовало доставить в клетку. Потом ею протыкали клеточную стенку и ждали, пока произойдет диффузия, и молекулы окажутся в клетке. Метод оказался довольно ненадежным, кроме того, за один раз удавалось переносить лишь очень малое количество вещества, поэтому требовались повторные уколы.

Исследователи из Университета Дрексела получили углеродные нанотрубки диаметром 200 нм, у которых внутренние стенки были покрыты магнитными наночастицами. Эти магнитные нанотрубки и «оптический клей» помещали в стеклянную пипетку, где под действием магнитного поля они подтягивались к ее кончику. После застывания клея под действием ультрафиолета одна из нанотрубок прочно закреплялась на кончике пипетки.

Как было показано, получившийся «наношприц» может проникать через клеточные стенки, не повреждая их, и впрыскивать жидкости внутрь клетки. Давление в пипетке можно легко регулировать.

Как утверждают исследователи, для изготовления пипеток можно использовать нанотрубки и меньшего диаметра, вплоть до 20 нм. В настоящий момент это определяется размерами магнитных частиц (~10 нм). Такие пипетки позволят впрыскивать жидкости не только в клетку, но и в определенные области внутри нее, например, органеллы. Кроме того, весьма полезной может оказаться возможность изгибать нанотрубку под действием магнитного поля так, как это необходимо для той или иной манипуляции.

Автор: "Наука и жизнь"

Источник: По информации Nanometer.ru