最近，美國賓夕法尼亞州立大學開發(fā)出一種新方法，通過表面聲波來操控細胞，能把細胞放在精確位置，讓它們分開、接近或接觸而不會改變或傷害細胞。相關(guān)論文發(fā)表在最近的美國《國家科學院院刊》上。
“在這一領(lǐng)域，光鑷是黃金標準的技術(shù)，它能把兩個細胞捕獲到合適位置，但由于它們能量很高，往往會對細胞造成影響，有時還會傷害它們�！痹撔９こ炭茖W與力學系教授托尼?黃說。而聲鑷所用的聲波能量很低，和現(xiàn)有超聲波機器上用的一樣，非常溫和能保持細胞完好無損。
研究人員一直在研究控制細胞的方法，以觀察兩個細胞膜之間的直接接觸，或精確控制它們保持各種距離，研究細胞之間是怎樣通訊的�！奥曡嚨膬r值在于可用它來研究細胞之間的信息傳遞。它能把細胞分開精確的距離，或讓細胞按預定設(shè)計相互接觸。”斯蒂芬?J?本科維克說，“光鑷也能在某種程度上做到這些，但會把樣本加熱�！�
研究人員預想的聲鑷設(shè)備和手機大小差不多，能控制數(shù)千通量的細胞。通過改變聲場可精確操控細胞而不會造成傷害。由于聲鑷是以一種垂直隧道的方式工作，細胞能保持所含液體，研究人員能捕獲細胞使其懸浮，或把它們排在基質(zhì)表面。
據(jù)物理學家組織網(wǎng)12月22日報道，在實驗中，研究人員把4個聲源相對放在基質(zhì)上。當聲源相對發(fā)出表面聲波時，它們交匯成一個結(jié)點，聲壓相互抵消，細胞在結(jié)點處被捕獲。通過調(diào)節(jié)聲源功率和頻率，能控制細胞數(shù)量和它們的位置，移動兩個細胞讓它們彼此接觸，或離得很近，還能把細胞排列成不同的模式，如排成幾行直線、一簇菊花或三角形。
“用現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)生的細胞與細胞互動一般是隨機的，或受數(shù)量限制。用聲學駐波，能實現(xiàn)多細胞精確定位，還能按計劃排出細胞陣列�！北究凭S克說，�！翱茖W家可以設(shè)想用一種細菌來感染細胞的研究，或?qū)⒓毎懦上裆窠?jīng)細胞那樣的集合�！�
由于聲鑷可以在透明基質(zhì)上生成，能用顯微鏡觀察生成的細胞隊列，所以用這種設(shè)備能跟蹤研究細胞間是怎樣進行化學通訊的。研究人員把熒光染料放入距離很近的兩個中的一個里，看到染料通過二者之間建立起來的微小蛋白質(zhì)通道進入了另一個細胞中。
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