شاهکار علمی دانشمند ایرانی در علم تک‌سلولی

تحویل مواد به سلول‌های منفرد با دقت بالا کاری بسیار مهم و دشوار بوده و نیاز به تجهیزات و فناوری پیشرفته‌ای دارد. به تازگی یک گروه تحقیقاتی به رهبری وحید صندوق‌دار از مؤسسه ماکس‌پلانک در آلمان نشان دادند که چگونه می‌توان مولکول‌های کوچک و نانوذرات منفرد را مستقیم روی سطح سلول قرار داد. این روش بسیار ساده بوده، به طوری که یک قطره با پیپت روی سطح قرار داده شده و با کمی مالش قطره روی سطح، کار تمام می‌شود!

به گزارش ایسنا، در مقاله‌ای با عنوان A paintbrush for delivery of nanoparticles and molecules to live cells with precise spatiotemporal control که این گروه در مجله Nature Methods به چاپ رسانده، از روشی به نام میکروکیس (μKISS) استفاده کرده است که روشی مقرون به صرفه و نسبتا ارزان برای ایجاد فرصت‌های تازه در علم تک‌سلولی و ارائه روش‌های درمانی جدید است.

رویکرد‌های سنتی در زیست‌شناسی اغلب خصوصیات موجود در کل جمعیت سلولی را در نظر می‌گیرند و تغییرات ظریف موجود در یک سلول که آن را از دیگر سلول‌ها متمایز می‌کند، در نظر گرفته نمی‌شود. برای بررسی دقیق، باید سلول‌های منفرد مورد مطالعه قرار گیرند که این امر نیازمند ابزار‌ها و روش‌های جدید است.

محققان یک راه حل ساده و در عین حال ظریف را برای این مشکل ابداع کردند؛ استفاده از دو میکروپیپت درکنار هم که یک دهانه کوچک به اندازه یک میکرومتر را ایجاد کرده‌اند. دانشمندان می‌توانند با استفاده از یکی از این میکروپیپت‌ها یک قطره با اندازه میکرومقیاس ایجاد کنند، در حالی که دیگری آن را با سرعت کمی بالا می‌برد.

ریچارد دبلیو تیلور از محققان این پروژه می‌گوید: این میکروپیپت دقیقاً مانند یک برس است که با استفاده از آن قطره ایجاد شده را به آرامی در اطراف سلول حرکت می‌دهید. با این کار همانند مسواک زدن یا شانه زدن، قطره روی سلول حرکت می‌کند و ماده مورد نظر به سلول منتقل می‌شود.

این ساز و کار ساده، با استفاده از مؤلفه‌های به راحتی در دسترس، اجازه می‌دهد تا روش آن‌ها به راحتی با هزینه کم در هر میکروسکوپ در آزمایشگاه‌های زیست‌شناسی انجام شود.

وحید صندوق‌دار می‌گوید: رویکرد مقرون به صرفه و عملی راه حل ما برای استفاده از آن مهم است. روش‌های پیشین چندان برای استفاده عملی مناسب نبوده‌اند. μKISS مسیر‌های تازه‌ای برای مطالعات زیست‌شناسی سلولی و پزشکی باز می‌کند.

به تازگی، این تیم به قرار دادن دقیق یک ذره ویروس‌مانند روی یک سلول زنده دست یافت. این توانایی تجربی فرصتی برای بررسی پیچیدگی‌های انتشار بیماری، زمان‌بندی و میزان عفونت سلولی ایجاد می‌کند.