“納米瓶”技術可按功能分類單細胞

2022-04-22 09:43:40

科技日報北京4月21日電 (記者張夢然)新生物療法的開發(fā)可能會從一種新技術中受益,該技術可在標準實驗室設置中快速分選單個活細胞。使用稱為“納米瓶”的微型碗狀水凝膠容器,加州大學洛杉磯分校領導的一個研究小組最近展示了根據(jù)細胞的類型、它們分泌的化合物以及這些化合物的多少來選擇細胞的能力。該研究發(fā)表在美國化學會期刊《ACS納米》雜志上。這項技術還可推進基礎生物學研究。

“通過這項技術,科學界可對關鍵生物過程有新見解,這些過程代表了我們蛋白質(zhì)編碼基因的很大一部分。”該研究通訊作者、加州大學洛杉磯分校工程學院工程和醫(yī)學教授迪諾·卡里奧說,“我認為單細胞是生物學的量子極限。納米瓶是培養(yǎng)皿進化到一個細胞的基本極限。”

卡里奧說,使用納米瓶有助于科學家克服其他儀器測量細胞分泌物的局限性。

納米瓶可用于在數(shù)百萬個細胞中進行更大規(guī)模的篩選,而相對成本僅為每個細胞不到1美分,而使用當前標準每個細胞1美元或更多。

納米瓶非常小,需要2000萬個才能裝滿一茶匙。它們經(jīng)過定制以捕獲特定類型的細胞,并且可用附著在細胞分泌物上的分子增強,并在有色光下發(fā)光。因為納米瓶是由水凝膠(一種在水中質(zhì)量幾乎是其20倍的聚合物)制成的,它們提供了一個相對類似于細胞自然家園的潮濕環(huán)境。

在這項研究中,研究人員檢查了被設計成分泌特定抗體藥物的細胞。使用納米載體和一種稱為流式細胞儀的常見分析裝置,他們選擇了分泌最多抗體的細胞,然后將這些細胞培養(yǎng)成菌落,這些菌落產(chǎn)生的藥物比未經(jīng)特別選擇的菌落多25%以上。

研究還表明,研究人員可挑選出與靶分子特異性結合的稀有抗體分泌細胞,并可識別分泌抗體的DNA序列信息。該實驗是發(fā)現(xiàn)新抗體藥物的關鍵部分,只花了一天時間,而傳統(tǒng)方法需要數(shù)周時間。

標簽: 生物療法

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