Достижения в медицине: наноинъектор

20140525_3_1В наше время медицина движется вперед огромными скачками, а новым прорывам в этой области просто устаешь удивляться. Но даже новейшие технологии требуют совершенствования и дальнейшего развития. Как буднично звучит «пересадка генов и инъекция молекул искусственной ДНК».

Развитие технологии

Ранее эта операция на живых клетках проводилась при помощи крошечной стеклянной пипетки, которая была наполнена раствором с генетическим материалом. Эти микроинъекции имеют один огромный недостаток – при введении генетического материала в клетку попадает и лишняя жидкость, которая в 25% приводит в раздуванию клетки и разрыву клеточной мембраны, что приводит к гибели. Но исследователи из Университета имени Брихама Янга нашли способ избежать подобной гибели клеток при введении синтетической ДНК. Эта команда разработала MEMS, микроэлектромеханическую систему, которая вводит ДНК в яйцеклетку напрямую, без применения дополнительных жидкостей.

Профессор Брайан Дженсен немного рассказал о новом достижении в медицине и принципах работы. По его словам, в этой системе используется сила электрической природы, способная удержать и оттолкнуть молекулы ДНК на острие микроскопического проводящего электричество шприца, который и использую для проведения инъекций. Подобный метод должен быть знаком тем, кто хоть немного знаком с физикой со школы. Положительный электрический потенциал позволяет закрепить молекулу ДНК на конце игры, далее она вводится в саму клетку через мембрану. Далее применяется отрицательный электрический потенциал, который отталкивает эту молекулу, и она остается внутри ядра клетки.

Используемая игла настолько мала, что прокол мембраны никак не влияет на саму клетку. После проведения операций с наноинъекторами все клетки остаются полностью жизнеспособными. К тому же применение силы электрической природы, которую легко контролировать давно известными методами, дает возможность полностью автоматизировать эту процедуру – это не только уберет кропотливую ручную работу, но и устранит непредсказуемый человеческий фактор.

Заглядывая в будущее

Многие ученые, которые ознакомились с этой процедурой, предсказывают дальнейшие достижения в медицине, базирующиеся на этой системе. Один из вариантов – создание учеными микроэлектромеханической системы намного выше уровнем, которая будет содержать огромное количество копий наноинъектора, что позволить проводить инъекцию одновременно сотен тысяч клеток. Брайан Дженсен сразу призывает людей не бояться из-за придуманного ими же варианта Апокалипсиса – технология не будет использоваться для создания новых животных или людей-мутантов. Ее применение – проведение генной терапии с помощью культур клеток, которые изымаются из тела пациента.