211service.com
Magnetinis skystis atskiria kraujo ląsteles
Jeilio mokslininkai pademonstravo prietaisą, kuris naudoja magnetinį skystį, kad per kelias minutes atskirtų kraujo ląsteles pagal jų dydį ir formą.
Šis prietaisas naudoja magnetinius laukus, kad atskirtų ląsteles pagal dydį ir formą.
Kreditas: Kaip Koseris
Prietaisas veikia magnetinį lauką skysčiui, kuriame yra magnetinių nanodalelių. Nanodalelės sukuria bangas, kurios neša ląsteles, priklausomai nuo jų dydžio, formos ir mechaninių savybių. Tyrėjai, vadovaujami elektrotechnikos profesoriaus Kaip Koseris , tikimės sukurti pigią alternatyvą ląstelių rūšiavimo būdams, kurie užima daug laiko ir kartais reikalauja brangaus ženklinimo.
Skystos magnetinių dalelių suspensijos, vadinamos ferofluidais, jau naudojamos kaip pramoniniai tepalai ir garsiakalbiuose bei kompiuterių standžiuosiuose diskuose. Šiuose skysčiuose paprastai yra kitų cheminių medžiagų, kad dalelės nesuliptų ir neišeitų iš suspensijos. Magnetinės nanodalelės taip pat tiriamos vėžio gydymui ir kaip kontrastinės medžiagos magnetinio rezonanso tomografijai (MRT) – abiem atvejais, kai reikia labai mažos koncentracijos.
Tačiau Yale grupė yra pirmoji, kuri pagamino didelės koncentracijos, biologiškai suderinamą ferofluidą, kuriame nėra jokių ląstelėms kenksmingų cheminių medžiagų, tačiau dalelės vis tiek išlieka vandenyje. Buvo labai sudėtinga rasti parametrus gyvoms ląstelėms palaikyti, sako Koseris.
Eksperimentuose, aprašytuose šią savaitę Nacionalinės mokslų akademijos darbai Jeilio mokslininkai pagamino mikrofluidinius kanalus, išklotus magnetinį lauką sukuriančiais elektrodais. Tada ląstelės buvo pridėtos prie ferofluido kanale. Kai išilgai prietaiso buvo naudojami magnetiniai laukai, skysčio dalelės stumia ląsteles išilgai kanalo, atskirdamos jas pagal dydį ir formą. Kažką panašaus galima pasiekti naudojant elektrinius laukus, sako Koseris, tačiau tai gali pažeisti ląsteles. Jo grupė naudojo prietaisą gyvoms kraujo ląstelėms atskirti nuo pjautuvinių ląstelių ir bakterijų.
Koseris mano, kad prietaisas gali būti ypač naudingas bandant aptikti labai retus kraujo kūnelių tipus, pavyzdžiui, vėžines. Greitas ląstelių rūšiavimas naudojant magnetinius laukus galėtų pagerinti šių retų ląstelių testų jautrumą nepridedant jokių brangių cheminių etikečių. Navikinės ląstelės yra plonesnės nei sveikos – galbūt todėl, kad jos greitai auga ir todėl nesudaro tinkamo vidinio ląstelės skeleto – ir Koseris tikisi, kad magnetiniai laukai taip pat galės atskirti ląsteles pagal jų elastingumą ir kitas mechanines savybes.
Kitas žingsnis yra išbandyti tai kartu su esamais jutikliais, siekiant pagerinti jų jautrumą ir sutrumpinti laiką, sako Koseris.
Toliau pateiktame vaizdo įraše magnetinis laukas sukuria bangas skystyje, kuriame yra magnetinių nanodalelių (nanodalelės nematomos), kad atskirtų dviejų tipų mikrokaroliukus pagal jų dydį.