محققان بریتانیایی موفق به ساخت ابراز میکروسیالی شدند که از آن میتوان برای تزریق ژن به درون جنین یا تخمک استفاده کرد. استفاده از این ابزار، مرگ سلولی را به شدت کاهش میدهد.
ساخت ابزار میکروسیالی برای تزریق ژن به تخمک یا جنین
امکان انتقال یک ژن از یک حیوان به ژنوم جاندار دیگر، نقش مهمی در تحقیقات پزشکی داشته و میتواند برای درمان بیماریهایی نظیر دیابت، آلزایمر و سرطان مفید باشد. اما روشهای رایج انتقال ژن به درون سلول که به میکروتزریق شهرت دارد با مشکلات جدی روبرو است. در این روش، باید سوزن شیشهای وارد سلول شده و محلول حاوی دیانای موردنظر را به درون هسته سلول تزریق کند. در این روش، تزریق بیش از حد موجب تورم و مرگ سلول شده که نتایج نشان میدهد که ۲۵ تا ۴۰ درصد از تزریقات به مرگ سلول منجر میشود.
پژوهشگران نکسوس اسپین (Nexus Spine) با همکاری محققانی از دانشگاه بیرمنگام یانگ روشی ارائه کردهاند که با استفاده از آن میتوان دیانای را بدون این که به مرگ سلولی منتهی شود، به هستهی سلول تزریق کرد. نتایج این پژوهش در نشریهی Review of Scientific Instruments به چاپ رسیده است.
این گروه تحقیقاتی تزریقکنندهی جدید خود را میکروتزریقکننده میکروالکترومکانیکی معرفی کردهاند که قادر به تزریق دیانای به زایگوت موش است (زایگوت به تک سلول جنینی گفته میشود که شامل تخمک بارور شدهاست).
برایان جنسن میگوید: «ما از نیروی الکتریکی برای جذب و دفع دیانای استفاده کردیم. نیروی الکتریکی موجب میشود تا ما بتوانیم دیانای را به جسم بسیار کوچکی تزریق کنیم. با استفاده از ولتاژ مثبت، دیانای به سطح خارجی جسم موردنظر میچسبد، سپس با یک ضربه کوچک به درون سلول وارد میشود.
نوک این تزریقکننده بسیار کوچک است و نیاز به سیال اضافی ندارد. بنابراین سلول در معرض کمترین فشار خارجی قرار دارد.»
تصویر SEM زیر نشان میدهد که تزریقکننده ابعادی بسیار کوچک در حد تخمک دارد. توانایی تزریق دیانای به درون سلولها بدون مرگ سلولی میتواند هزینهی انتقال ژن را در تحقیقات پزشکی کاهش دهد.
یکی از مهمترین یافتههای این گروه تحقیقاتی آن است که میتوان از نیروی الکتریکی برای وارد کردن دیانای به درون هسته سلول استفاده کرد بدون این که نیاز به دقت بالا برای تزریق دقیق سوزن به تخمک باشد. این ابزار میتواند برای ساخت تجهیزات خودکار تزریق استفاده شود.
از دیگر مزیتهای این روش آن است که میتوان از آن برای تزریق به درون جنین و تخمکهای غیرشفاف برخی حیوانات استفاده کرد.
