Клетку проткнули электрическим нанофонтаном
Американские ученые предложили доставлять биологические молекулы внутрь отдельных клеток с помощью нанофонтанного зонда, который протыкает клеточную мембрану генерируемым импульсом и впрыскивает вещество в ее цитозоль. С помощью зонда ученым удалось ввести вглубь клетки меченный флуоресцентным белком бычий сывороточный альбумин, а в будущем технология позволит внедрять внутрь клетки практически любой молекулярный груз — с лечебными или исследовательскими целями. Об этом рассказывается в журнале Small.
Молекулы внутрь клетки можно доставлять самыми разными способами: например, вирусными векторами или при помощи химических носителей — простых пептидов или полимерных нанокапсул. Кроме того, для этого также применяют катионно-липидный реагент липофектамин или метод объемной электропорации. У каждого способа есть свои плюсы, но и ограничения: так, вирусные векторы при всей своей эффективности могут вызывать неблагоприятные иммунные реакции или генотоксичность, а химические носители зачастую оказываются губительными для самой клетки.
Кроме того, эксперименты с доставкой веществ внутрь клеток необходимо проводить на генетически однородных клеточных популяциях. Обычно, чтобы избежать генетически смешанных популяций клеток, требуется вырастить и отобрать отдельные клетки, которые потом будут производить линии идентичных им клонов. Однако сам этот способ отбора клеток чрезвычайно сложен и требует много времени.
Ученые под руководством Горацио Эспиноза (Horacio Espinosa) из Северо-Западного университета придумали, как обойти эти проблемы. Они предложили способ электропорации отдельных клеток с помощью электрического импульса, который генерируется нанофонтанным зондом — стеклянной микропипеткой с размером наконечника менее одного микрометра. Подобные микроэлектроды ранее уже использовались, например, для фиксации локального потенциала