کاوشگر نانولوله‌ای برای مطالعات درون‌سلولی

یک روش جدید برای مشاهده درون سلول‌های زیست‌شناختی با استفاده از نانولوله‌های کربنی بعنوان نانوآندوسکوپ‌های چندعاملی توسط پژوهشگران آمریکایی ساخته شده است. این گروه تحقیقاتی می‌گوید که آندوسکوپ‌های نانولوله‌ای آنها اجازه مطالعه موازی بسیاری از پاسخ‌های سلولی مختلف در یک سلول منفرد را بدون صدمه زدن به آن، می‌دهد و می‌تواند در کشف داروهای جدید و کاربردهای تشخیص مفید واقع شود.

یک روش جدید برای مشاهده درون سلول‌های
زیست‌شناختی با استفاده از نانولوله‌های کربنی بعنوان نانوآندوسکوپ‌های
چندعاملی توسط پژوهشگران آمریکایی ساخته شده است. این گروه تحقیقاتی می‌گوید
که آندوسکوپ‌های نانولوله‌ای آنها اجازه مطالعه موازی بسیاری از پاسخ‌های
سلولی مختلف در یک سلول منفرد را بدون صدمه زدن به آن، می‌دهد و می‌تواند
در کشف داروهای جدید و کاربردهای تشخیص مفید واقع شود.

روش‌های موجود برای بدست آوردن اطلاعات درون سلول مانند میکروپیپت‌های
شیشه‌ای و نانوسوزن‌ها اغلب قادر به بررسی درست سیالات نمی‌باشند و خطر
تخریب سلول را دربردارند.

اکنون گروهی از دانشگاه درکسل آمریکا، با
ساخت آندوسکوپ‌های نانومقیاسی با استفاده از نانولوله‌های کربنی که به
میکروپیپت‌های شیشه‌ای استاندارد متصل شده‌اند، برای رفع این مشکلات راه‌حلی
ارائه کرده است. گری فرایدمن، یکی از این پژوهشگران، می‌گوید: “از بسیاری
جهات، این وسیله شبیه به ابزارهای آندوسکوپی است که اطباء برای کاوش درون
بدن انسان با کمترین جراحت استفاده می‌کنند. وسیله ما فقط چندین برابر
کوچکتر است.”

این گروه آندوسکوپ‌های مذکور را با استفاده از یک تکنیک سیالی برای قرار
دادن نانولوله‌های کربنی چنددیواره در نوک پیپت شیشه‌ای، که در مرحله بعد
با چسب اپوکسی محکم ‌شد، ساخت. با پرکردن نانولوله با مگنتیت مغناطیسی (نانوذرات
Fe3O4) می‌توان از آهنربا برای ایجاد حرکات ریز در نوک نانولوله و کنترل
دقیق آن استفاده کرد.

آزمایش‌های انجام شده با این آندوسکوپ‌ها نشان داد که سیگنال‌های نوری
مشاهده شده از طیف‌سنجی رامان افزوده سطحی (SERS) از نواحی مختلف سلول با
مشاهدات موجود از SERS درون‌سلولی تطابق دارد. این گروه همچنین قادر به ضبط
سیگنال‌های الکتروشیمیایی و انتقال سیالات و نانوذرات به و از یک سلول بود.

برای تعیین اینکه آیا این آندوسکوپ‌ها خسارتی به سلول می‌زنند یا نه، گروه
مذکور سیگنال‌های کلسیم سلولی را که هنگام قرار گرفتن تحت تنش افزایش می‌یابد،
زیر نظر قرار داد. علاوه براین، غشای سلولی و شبکه‌های رشته‌ای درون- سلولی
را با میکروسکوپ مورد مشاهده قرار دادند. آنها شاهد کمترین خسارت سلولی در
مقایسه با میکروپیپیت‌های شیشه‌ای استاندارد بودند.

نتایج این کار تحقیقاتی در مجله‌ی Nature Nano. منتشر شده است..