Ученые впервые напечатали трехмерного слона внутри живой клетки
Новая технология позволяет размещать сложные трехмерные структуры внутри клеток, что ранее считалось невозможным. «РБК Тренды» рассказывают, где это может пригодиться.
Группе исследователей из Словении удалось совершить прорыв в технологии 3D-печати, успешно создав миниатюрную модель слона внутри живой клетки, не внося изменений в ее ДНК.
Чтобы напечатать миниатюрные 3D-структуры внутри клетки, ученые используют жидкий фоторезист — вещество, которое твердеет под действием лазера. Но обычные фоторезисты токсичны, а лазер повреждает клетку, потому что затвердевает все, что попадает под луч.
Словенские ученые в качестве решения проблемы использовали метод двухфотонной полимеризации: материал твердеет только в точке, где сходятся два лазерных фотона, а не по всей клетке. Это позволяет «рисовать» 3D-структуры прямо внутри клетки, не разрушая ее.
После печати лишний материал растворяется. Ученые использовали менее токсичный фоторезист, и примерно половина клеток выжила. Внутри них удалось напечатать, например, фигурку слона размером 10 микрометров и даже узор, похожий на штрихкод. Некоторые клетки продолжали делиться и передавали напечатанную структуру дальше.
Исследователи подчеркивают, что это только начало пути и в будущем технология может быть усовершенствована для более сложного применения в медицине и биологии.
Потенциальное применение включает: - разработку новых методов доставки лекарств; - создание внутриклеточных маркеров для медицинских исследований; - изучение взаимодействия клеток с искусственными структурами; - развитие методов клеточной терапии.
Однако сам процесс печати пока несовершенен. Чтобы снизить количество погибших клеток после инъекции, команда предлагает в будущем использовать водорастворимый фоторезист на основе гидрогеля. Он способен распространяться по всей клетке, что позволит печатать более крупные и сложные структуры в любом месте внутри нее.
Слон, напечатанный внутри клетки (Источник: arxiv.org)
Новости РБК
Ученые впервые напечатали трехмерного слона внутри живой клетки
Новая технология позволяет размещать сложные трехмерные структуры внутри клеток, что ранее считалось невозможным. «РБК Тренды» рассказывают, где это может пригодиться.Группе исследователей из Словении удалось совершить прорыв в технологии 3D-печати, успешно создав миниатюрную модель слона внутри живой клетки, не внося изменений в ее ДНК.
Чтобы напечатать миниатюрные 3D-структуры внутри клетки, ученые используют жидкий фоторезист — вещество, которое твердеет под действием лазера. Но обычные фоторезисты токсичны, а лазер повреждает клетку, потому что затвердевает все, что попадает под луч.
Словенские ученые в качестве решения проблемы использовали метод двухфотонной полимеризации: материал твердеет только в точке, где сходятся два лазерных фотона, а не по всей клетке. Это позволяет «рисовать» 3D-структуры прямо внутри клетки, не разрушая ее.
После печати лишний материал растворяется. Ученые использовали менее токсичный фоторезист, и примерно половина клеток выжила. Внутри них удалось напечатать, например, фигурку слона размером 10 микрометров и даже узор, похожий на штрихкод. Некоторые клетки продолжали делиться и передавали напечатанную структуру дальше.
Исследователи подчеркивают, что это только начало пути и в будущем технология может быть усовершенствована для более сложного применения в медицине и биологии.
Потенциальное применение включает:
- разработку новых методов доставки лекарств;
- создание внутриклеточных маркеров для медицинских исследований;
- изучение взаимодействия клеток с искусственными структурами;
- развитие методов клеточной терапии.
Однако сам процесс печати пока несовершенен. Чтобы снизить количество погибших клеток после инъекции, команда предлагает в будущем использовать водорастворимый фоторезист на основе гидрогеля. Он способен распространяться по всей клетке, что позволит печатать более крупные и сложные структуры в любом месте внутри нее.