Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Электрохимический шприц доставляет вещество в живую клетку. Диаметр иглы 300 нм.

Электрохимический наношприц

Ключевые слова:  доставка лекарств, молекулярная биология, нанотехнологии, периодика

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

12 июля 2007

Возможность манипуляции малыми объемами жидкостей чрезвычайно важна в таких областях как молекулярная биология, микроструйная техника, капиллярная хроматография и нанолитография. Например, в клеточной биологии часто требуется доставить вещество (ДНК, белки и т.п.) в живые клетки через плотные стенки. Для этого может быть использован некий микрошприц, который должен удовлетворять двум основным требованиям. Во-первых, он должен оперировать достаточно малыми объемами жидкости, а во-вторых, позволять производить впрыскивание материала с большой точностью.

Американские электрохимики изготовили шприц, позволяющий доставлять чрезвычайно малые объемы жидкости (от 10-18 до 10-12 л) в живые клетки.

Для контроля потока жидкости внутрь и наружу шприца были использованы электрохимические методы. Основным преимуществом по сравнению с другими является очевидная простота – для его изготовления требуются лишь кусочек стекла и два проводка. Размеры устройства могут быть значительно увеличены или уменьшены в зависимости от области применения.

Стеклянная игла была изготовлена методом лазерного вытягивания (laser pulling). Сначала она заполняется раствором, не смешиваемым с жидкостью, которую необходимо доставить в клетку. В каждую из жидкостей помещается электрод.

Изменение потенциала между электродами приводит к изменению поверхностного натяжения на границе раздела жидкостей. В результате граница перемещается, и жидкость может как затекать в капилляр, так и вытекать наружу, в зависимости от полярности. Для контроля процесса могут быть использованы методы визуализации (микроскопия), а также изменения сопротивления и силы тока в цепи.

Устройство было протестировано на живых клетках молочной железы человека, в которые был впрыснут краситель. Предложенная методика оказалась вполне жизнеспособной. Теоретически такой принцип работы не ограничивает уменьшение размеров шприца, что довольно критично для систем, в которых движение жидкости происходит под действием внешнего давления. Таким образом, открывается возможность направленной доставки веществ в конкретные органеллы клеток. В процессе эксперимента ни одна клетка не погибла, т.к. повреждения мембран были совсем незначительными. Также метод позволяет находить клетки, благодаря тому, что сила тока в системе меняется, когда клетка находится поблизости от кончика пипетки.

Работа «Electrochemical attosyringe» была опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.


Источник: Nanowerk




Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Наногеометрия
Наногеометрия

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в международной конференции ACNS’2019. Тезисы доклада Быкова В.А.

Пять медалей завоевали российские школьники на Международной физической олимпиаде
Стали известны итоги 50-й Международной физической олимпиады для школьников, которая проходила в Тель-Авиве (Израиль). Российская сборная завоевала в состязаниях 4 золотые и одну серебряную медаль.

Поступление в совместный российско-китайский Университет МГУ-ППИ в Шэньчжэне
В июле 2019 года в МГУ имени М.В. Ломоносова проходит набор учащихся на программы МГУ, реализуемые в Университете МГУ-ППИ в Шэньчжэне. Поступление в совместный университет – это возможность учиться в самом быстроразвивающемся городе мира на русском языке у ведущих преподавателей МГУ по самым современным программам, получить образование мирового уровня и дипломы сразу двух университетов, овладев китайским языком. Для поступления в совместный университет не требуется владения китайским языком. Прием документов и экзамены проходят на территории МГУ. Абитуриенты имеют право поступать одновременно в МГУ имени М.В. Ломоносова и МГУ-ППИ в Шэньчжэне.

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.