MANA, 단일 세포 취급을 더 쉽게 만드는 새로운 "드라이셀" 마이크로드롭 개발

뉴스 제공

2023년 8월 3일 오전 4시(ET)

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쓰쿠바, 일본, 2023년 8월 3일 /PRNewswire/ -- 재료나노건축공학연구센터(MANA)의 과학자들이 단일 세포에서 여러 살아있는 세포를 캡슐화하여 단일 세포 연구에 도움을 줄 수 있는 마이크로미터 크기의 "액체 구슬"을 개발했습니다.

개별 세포를 분석하려면 원하는 수의 세포를 공간적으로 격리해야 합니다. 이를 위해서는 광범위한 교육이 필요하고 고가의 실험실 장비를 사용해야 하는 경우가 많습니다. MANA 과학자들은 최근 나노기술을 사용하여 이러한 장애물을 극복했습니다. 그들은 초소수성 나노입자(뛰어난 발수 특성을 지닌 표면을 가진 작은 입자)로 세포 현탁 미세액적을 코팅하고 1~수백 마이크로미터 범위의 사용자 정의 가능한 크기를 갖는 '드라이셀(drycell)'로 알려진 구형 구조를 만들었습니다. 쉽게 집어들었습니다. 이렇게 하면 세포 선택이 더 쉬워지고 단일 세포 분석이 크게 촉진됩니다.

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이를 위해 연구팀은 부유세포에 손을 뿌려 세포성 '안개'를 만들었다. 진동하는 나노입자 베드와 접촉하면 세포가 포함된 미스트 방울이 즉시 초소수성 연기 실리카 나노입자로 코팅되어 내부 액체 코어를 둘러싸는 건조 분말형 외부 층이 있는 액체 대리석형 드라이셀이 생성됩니다. 실제로 과학자들은 건조한 외부 층으로 둘러싸인 내부 수성 함량이 95% 이상인 드라이셀을 만들 수 있었습니다. 이 물방울은 가루처럼 부드러운 흐름을 보였고 내부 액체가 손상되거나 쏟아지지 않고 핀셋으로 쉽게 집어낼 수 있었습니다. 더욱이, 표면 코팅의 초소수성 실리카 나노입자는 물방울이 합쳐지는 것을 방지했습니다.

과학자들은 체질을 통해 크기에 따라 건식전지를 분류할 수 있었습니다. 그들은 또한 정상 세포와 암세포를 동시에 캡슐화할 수 있을 뿐만 아니라 이러한 건조세포 내부에 여러 개의 세포 콜로니를 만들 수도 있었습니다. 또한, 그들은 이러한 액적에 액체를 쉽게 주입할 수 있을 뿐만 아니라 액적에서 액체를 빼낼 수도 있습니다. 마지막으로 그들은 원심분리가 나노입자를 세포 현탁층에서 분리할 수 있어 공정을 재활용할 수 있다는 것을 관찰했습니다.

"우리의 드라이셀 생산 방법은 세포 선택을 효율적으로 촉진하고 단일 세포 연구에 대한 장벽을 낮추며 단일 세포 분석의 접근성과 생산성을 크게 향상시킬 것입니다."라고 공동 저자인 Mizuki Tenjimbayashi를 대신하여 Koichiro Uto 박사는 결론을 내렸습니다. 그리고 야마모토 쇼타.

연구 하이라이트 Vol. 83https://www.nims.go.jp/mana/research/highlights/vol83.html

MANA 연구 하이라이트https://www.nims.go.jp/mana/ebulletin/index.html

출처 국립 재료 과학 연구소 (NIMS) 재료 나노 아키텍처 연구 센터 (MANA)