- Méthode révolutionnaire : Une nouvelle méthode appelée "µkiss" permet d'administrer précisément des nanoparticules et de petites molécules à des cellules individuelles.
- Facile et économique : Cette méthode utilise deux micropipettes pour délivrer les matériaux directement sur la cellule choisie, de manière simple et rentable.
- Contrôle total : Les chercheurs ont un contrôle complet sur le lieu, l'heure et l'échelle de l'administration des substances, ouvrant ainsi de nouvelles possibilités en biologie cellulaire et en médecine.
La fourniture de matériel expérimental à des cellules individuelles avec précision et exclusivité est depuis longtemps une capacité insaisissable et très recherchée en biologie. Avec cela vient la promesse de déchiffrer de nombreux strategies de longue date de la cellule. Une équipe de recherche du Max-Planck-Zentrum für Physik und Medizin d39Erlangen dirigée par le professeur Vahid Sandoghdar a montré avec succès comment de petites molécules et des nanoparticules uniques peuvent être appliquées directement à la area des cellules. Dans l'étude, récemment publiée dans la revue Mother nature Approaches, les scientifiques décrivent leur procedure comme un “µkiss” (microkiss) – une nouvelle méthode straightforward et rentable, ouvrant de nouvelles possibilités dans la science unicellulaire en vue de purposes thérapeutiques de nouvelle génération.
Les approches traditionnelles en biologie prennent souvent en compte les caractéristiques de populations cellulaires entières, sans tenir compte des versions nuancées des propriétés d’une cellule à l’autre. Pour étudier la biologie in addition précisément au niveau cellulaire individuel, le développement de nouveaux outils et méthodes est impératif. “Une lacune cruciale demeure dans notre capacité à administrer des produits chimiques, des étiquettes et des produits pharmaceutiques à des cellules individuelles avec précision et contrôle, sur de courtes durées et à de minuscules échelles de longueur microscopique”, déclare le professeur Vahid Sandoghdar, directeur de l'Institut Max Planck pour la science de la lumière. et Max-Planck-Zentrum für Physik und Medizin. Le professeur Sandoghdar et son équipe s'attaquent activement à ce défi.
“Comme un pinceau”, facile et économique à utiliser
Les chercheurs ont mis au place une remedy simple mais élégante à ce problème : en utilisant deux micropipettes rapprochées avec une ouverture aussi petite qu'un micromètre, les scientifiques ont pu créer une gouttelette secure de taille micrométrique aux extrémités de la micropipette en utilisant une micropipette pour distribuer le produit. matériau, tandis que l’autre l’aspire à un rythme légèrement as well as élevé. “C'est alors comme un pinceau”, explique Richard W. Taylor, chercheur postdoctoral et membre de l'équipe, ajoutant “Vous pouvez facilement manœuvrer les micropipettes et brosser doucement cette gouttelette confinée contre la cellule choisie – en délivrant un petit μbaiser de matière.”
Cette mise en œuvre easy, utilisant des composants facilement disponibles, permet à leur approach d'être facilement mise en œuvre à faible coût sur n'importe quel microscope au sein de laboratoires à vocation biologique. “L'approche rentable et pragmatique de notre option est importante pour son utilisation pratique”, déclare le professeur Sandoghdar, ajoutant “Le manque de remedies similaires a jusqu'à présent retardé les progrès vers de nouvelles approches thérapeutiques au niveau unicellulaire”.
Contrôle total sur le lieu, l'heure et l'échelle
La nouvelle méthode donne à l’expérimentateur un contrôle full. “Avec μkiss, nous atteignons une toute nouvelle dimension dans l'software précise de substances sur les cellules”, explique Cornelia Holler, doctorante en biologie et membre du groupe de recherche. Les matériaux peuvent désormais être délivrés avec précision à n’importe quelle cellule choisie au niveau sous-cellulaire, avec un contrôle whole sur le temps et la place pendant lesquels le matériau est en make contact with avec la cellule. “Nous pouvons désormais observer des processus biologiques entiers, tels que l'absorption du fer par la cellule, sans manquer une étape. Cela nous permet enfin de reconstituer le puzzle des caractéristiques complexes de chaque cellule individuelle”, explique Holler.
Récemment, l’équipe a réussi à placer avec précision une seule particule ressemblant à un virus sur une cellule vivante. Cette capacité expérimentale crée l’opportunité d’examiner les subtilités de la propagation des maladies, offrant ainsi un contrôle total sur l’emplacement, le moment et l’étendue de l’infection cellulaire. “La capacité de μkiss ouvre de nouvelles voies pour les études quantitatives en biologie cellulaire et en médecine”, explique le professeur Sandoghdar.
