Сайт о роботах

Миниатюрный чип быстро распознаёт клетки крови на выбор » Микророботы


Нейтрофильные гранулоциты или нейтрофилы выделяются среди других клеток крови своим сегментированным ядром. Эти клетки – первая линия обороны организма при травмах и инфекциях
Навигация
Самые интересные статьи
Роботы из бумаги
Роботы из бумаги
Из бумаги можно сделать всё что угодно. Есть искусство оригами, позволяющее делать любое животное или предмет. Данным искусством владеют не только Японцы, но и у в...

Обратите внимание Будьте в курсе событий.

Миниатюрный чип быстро распознаёт клетки крови на выбор

08.09.2010, 14:59
Источник: www.membrana.ru



Прибор, недавно испытанный в США, позволяет легко захватить специфический вид иммунных клеток и аккуратно изолировать их от остальных ингредиентов крови. Исследователи и медики надеются, что новый чип пригодится в подборе эффективного лечения после ожогов и травм, а также поможет понять, почему иногда иммунная система выходит из-под контроля организма. Новое миниатюрное устройство нацелено на извлечение из образца крови нейтрофилов, одной из разновидностей лейкоцитов. Они отвечают за ответ иммунной системы при различного рода повреждениях, захватывая и уничтожая бактерии и другие вторгшиеся чужеродные агенты. В то же время излишняя реакция нейтрофилов на травму способна привести к развитию общего воспаления — сепсиса — иной раз более опасного, чем исходная инфекция. Нетрудно понять, почему определение свойств лейкоцитов у конкретного пациента поможет выбирать наиболее подходящие препараты и индивидуально регулировать иммунный ответ.

Научиться оперативно и без повреждений выделять нейтрофилы из крови для их последующего анализа — важно для успеха лечения. Но не только для него. Две молодые науки — геномика и протеомика — давно ждут такую технологию. Ведь до сих пор изоляция нейтрофилов из "валового" потока технически была сложна, а само выделение занимало слишком много времени. К тому же прежняя процедура фильтрации порой убивала клетки либо непреднамеренно активировала в них некоторые молекулы, в самом пациенте не работающие, что нарушало картину. Всё это не очень удобно для лабораторий, а для клинического применения и вовсе не годится. Потому столь ценно нынешнее изобретение.

Микропотоковый чип справляется с задачей выделения нейтрофилов за пять минут, причём ему хватает 150 микролитров крови, чтобы выдать достаточно клеток для анализа. А провести процедуру может медсестра прямо у постели больного. Разработали новинку Кен Коц (Ken Kotz) из Центра медицинского инжиниринга массачусетского госпиталя, Кэрол Миллер-Грациано (Carol Miller-Graziano), директор лаборатории иммунобиологии университета Рочестера, и их коллеги из ещё доброй пары десятков американских университетов и научных центров. Для изготовления сердцевины чипа из полидиметилсилоксана исследователи использовали фотолитографию. Отформованную деталь с микроканалами внутри запечатали меж двух стеклянных пластинок, добавив "бутерброду" входные и выходные отверстия. Внутреннюю поверхность микроканалов в самом полимере покрыли (в качестве "биоклея") белком нейтравидином (neutravidin), а затем специфическими антителами, которые избирательно связываются с нейтрофилами.

Когда кровь проходит через внутренние каналы чипа, нейтрофилы "зацепляются" за антитела, а остальные компоненты крови идут дальше. Этот принцип, к слову, схож со схемой работы штрихкодового чипа крови. После взятия пробы остаётся только воспользоваться набором реактивов для выделения из неё генетического материала и белков. Их уже можно определить и переписать существующими методами. Новый прибор прошёл тесты с кровью нескольких реальных пациентов, у которых были различного рода травмы и воспалительные процессы. Выделенные клетки крови успешно удалось "разобрать на кирпичики", идентифицировав кучу активных генов, участвующих в иммунном ответе.

Создатели биочипа проверили и его способность к хранению, показав, что после 12 месяцев "выдержки" в холодильнике чип не теряет своих "захватнических" свойств. Вдохновлённые успехом авторы устройства уже распространили апробированный принцип на другие типы клеток. Учёные смогли с аналогичным чипом изолировать лимфоциты и сейчас работают над созданием такого же чипа для моноцитов. Возможность быстрого избирательного анализа этих групп поможет исследователям детальнее разобраться с работой иммунной системы при различных заболеваниях.

Нанороботы - будущий триумф или трагедия для человечества?

Нанороботы - будущий триумф или трагедия для человечества?
  • Современная наука и инженерия нуждаются в помощи роботизированной техники для решения различных задач. При этом проблемы, все чаще встающие перед ...
  • НАЗАД
    Робот-многоножка

    Робот-многоножка
  • Специалисты из Вашингтонского и Стенфордского университетов разработали напоминающего насекомого миниатюрного робота длиной 2,5 см и шириной 0,7 см. ...
  • ВПЕРЁД