Одним из наиболее известных методов изучения клеток бактерий, растений и животных является флуоресцентная микроскопия. При использовании этого метода белки или другие структуры в клетке окрашиваются с помощью флуоресцентных зондов. Эти молекулы флуоресцентные. Возбуждение света заставляет их светиться, тем самым освещая меченые структуры внутри клетки. «Этот метод очень хорошо работает с фиксированными, то есть неживыми клетками», — говорит профессор доктор Томас Хузер, глава исследовательской группы биомолекулярной фотоники. «Однако проблема в том, что многое из того, что мы хотим знать, можно получить только из живых клеток».
Доктор Саймон Хенниг добавляет: «Живые клетки препятствуют проникновению большинства флуоресцентных датчиков». Физик работает в исследовательской группе Хузера. Чтобы преодолеть это сопротивление при доставке флуоресцентных зондов в клетки, он разработал метод наноинъекции. Он использует маленькую полую стеклянную пипетку для доставки флуоресцентных молекул к отдельным клеткам.
Процесс управляется компьютером. Инструмент, специально разработанный для наноинъекции, вставляет пипетку в ячейку. Кончик этого стеклянного капилляра намного меньше, чем у обычного микроинъекции. Более того, этот процесс предотвращает увеличение размера ячейки, потому что переносятся только молекулы, а не жидкость в пипетке. «Этот метод настолько точен, что мы можем даже доставить молекулы в ядро ??клетки», — говорит Хенниг.
Новое исследование подтверждает, что этот метод можно использовать для введения многих типов зондов и что он очень хорошо переносится клетками. «Это доказательство было необходимо, потому что предыдущие методы, такие как микроинъекции, так сильно повреждают клетки, что большинство из них не выживают после лечения», — говорит Хенниг. Его коллега Матиас Симонис протестировал метод наноинъекции более чем на 300 клетках и сравнил результаты с результатами микроинъекции. Главный вывод заключался в том, что 92 процента клеток выжили при наноинъекциях по сравнению с 40 процентами при микроинъекциях. «Анализы также подтвердили, что эти обработанные клетки клетки размножаются нормально», — говорит Хенниг.
По словам физика, разрастание — это не просто признак здоровой клетки. Это также открывает новые возможности для экспериментов. Например, заранее можно исключить негативное влияние инъекции. Это позволяет исследователям изучать введенные клетки, не принимая во внимание эффект инъекции.
Хенниг рассматривает наноинъекцию как особенно многообещающий способ изучения, например, того, как отдельные клетки взаимодействуют друг с другом.