محققان در حال کار روی سیستمی هستند که می‌تواند خواص مکانیکی سلول‌های زنده را اندازه‌گیری کند. با این سیستم می‌توان برخی بیماری‌ها را در انسان تشخیص داد و همچنین درک بهتری از فرآیندهای زیستی پیدا کرد. در این روش از میکروسکوپ نیروی اتمی استفاده شده است که نسبت به روش‌های دیگر از قدرت تفکیک بسیار خوبی برخوردار است.
روش جدیدی برای بررسی خواص مکانیکی سلول‌های زنده
محققان در حال کار روی سیستمی هستند که می‌تواند خواص مکانیکی سلول‌های
زنده را اندازه‌گیری کند. با این سیستم می‌توان برخی بیماری‌ها را در انسان
تشخیص داد و همچنین درک بهتری از فرآیندهای زیستی پیدا کرد. در این روش از
میکروسکوپ نیروی اتمی استفاده شده است که نسبت به روش‌های دیگر از قدرت
تفکیک بسیار خوبی برخوردار است.
یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه پرودو با استفاده از میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM)
به بررسی سه نوع مختلف از سلول‌ها پرداختند تا با این کار نشان دهند که
کاربرد این روش بسیار وسیع است. برای مثال این روش نشان می‌دهد که چگونه
سلول‌ها به بافت می‌چسبند که این موضوع در فرآیندهای زیستی و برخی بیماری‌ها
بسیار حیاتی است. چگونه سلول‌ها حرکت کرده و تغییر شکل می‌دهند. این روش می‌تواند
برای مطالعه خواص مکانیکی سلول‌ها و تاثیر آنتی‌بیوتیک‌ها و داروها روی
زوال سلول‌های سرطانی مورد استفاده قرار گیرد.
یافته‌های این گروه تحقیقاتی در نشریه Nature Nanotechnology به چاپ رسیده
است. سونیا کونترا، از نویسندگان این مقاله می‌گوید هر روز اطلاعات ما
پیرامون نقش مکانیک در سلول زیستی بیشتر می‌شود و تلاش‌های زیادی برای
ارائه مدل‌هایی برای توضیح این که چگونه سلول‌ها در حالت بیماری و سالم
محرک‌ها را احساس کرده، پاسخ داده و ارتباط ایجاد می‌کنند. در این مقاله ما
روشی برای پاسخ برخی از این سوالات را ارائه کرده‌ایم که این خود یک گام
بزرگ محسوب می‌شود.
از میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM ) می‌توان برای کسب اطلاعاتی درباره سطح مواد در
مقیاس نانو بدست آورد. از آنجایی که با این دستگاه می‌توان اجسام بسیار کوچک را
مشاهده کرد بنابراین ابزار ایده‌آلی برای مطالعه خواص مکانیکی در ساختارهای سلولی
بسیار کوچک محسوب می‌شود.
با این دستگاه می‌توان خواص مکانیکی بخش‌های مختلف یک سلول را به‌دست آورد صرف‌نظر
از این که این سلول نرم، سخت باشد. با استفاده از این دستگاه ما توانستیم روشی
بسیار سریع با قدرت تفکیک بالا برای این کار ارائه کنیم. این روش ما را قادر
می‌سازد تا سلول‌های زنده و فرآیندهای زیستی را به‌طور زنده مشاهده کنیم. همچنین
این روش امکان توسعه تست‌های مبتنی مکانوبیولوژی را فراهم می‌کند که به‌عنوان روش
مکمل برای تست‌های استاندارد زیست شیمیایی شناخته می‌شود.
میکروسکوپ نیروی اتمی تنها ابزاری است که می‌تواند خواص مکانیکی سطح را به‌صورت
تصویر ترسیم کند. با این حال روش‌های رایج برای به‌کارگیری از این دستگاه بسیار کند
بوده و دربرخی مواد از قدرت تفکیک مناسبی برخوردار نیست.
این روش به‌دلیل بهبود در سیستم پردازش سیگنال، بر محدودیت‌های روش‌های قبلی فائق
آمده است.
