ITS Schunk

Unikátní bezdotyková mikropinzeta roztřídí buňky

Týmu docenta Zdeňka Huráka z katedry řídicí techniky FEL ČVUT se v rámci základního výzkumu podařilo pomocí elektrického pole ovládat více mikroskopických objektů současně a nezávisle. Vytvořili tak unikátní bezkontaktní mikropinzetu, která může pomoci lékařům s krevními testy.

 

Vědci tak přišli s technologií, která umožní manipulovat s jednotlivými živými buňkami v tzv. laboratoři na čipu. Rýsují se tak diagnostické metody, které budou předvídat onemocnění s nepoměrně vyšší přesností.
Laboratoř na čipu je způsob, jak pracovat s minimálními objemy chemických nebo biologických vzorků. Pokud by touto technologii disponovaly např. diagnostické přístroje určené pro krevní testy, stačil by miniaturní vzorek krve, v němž by přístroj uměl třídit a vyšetřovat jednotlivé krevní buňky. Velkou perspektivu má tento přístup např. při diagnóze počátečních stádií rakoviny. Technologie pokročilé manipulace s tak malými objekty, jako jsou buňky, je ale zatím v plenkách, nehledě na dosud ne plně probádanou chemii buněčných proteinů.
Základem bezdotykové mikromanipulace je miniaturní pole složené z elektrod, na němž lze s pomocí dielektroforézy aktivně modulovat silové pole. Ve vzorku, který je umístěn na sklíčku nad elektrodami, lze pohybovat s více mikroskopickými objekty zároveň a nezávisle podle potřeby. Systém má navíc okamžitou zpětnou vazbu - např. pokud pohneme jednou mikročásticí na monitoru, pohne se i částice v testovaném vzorku. Toto kompaktní řešení, které využívá algoritmy z kybernetiky a robotiky, je ve světovém měřítku unikátní. „Dalším krokem bude nyní eliminace mikroskopu,“ uvádí docent Hurák. „Elektrody na podkladovém sklíčku mohou být průhledné a sklíčko se vzorkem může ležet přímo na čipu kamery. Dostaneme se tak ke skutečné laboratoři na čipu, navíc k jednoduchému jednorázovému řešení vhodnému např. pro individuální krevní testy.“
„Pokročilé diagnostické přístroje v budoucnu roztřídí miniaturní vzorek krve na jednotlivé buňky a přesně vyhodnotí všechny patologické procesy,“ uvádí vedoucí programu doktor František Foret z Ústavu analytické chemie AV ČR. Výhoda je podle něj jednoznačná – mnohé nemoci bude moci šetrně léčit ještě dříve, než propuknou.

 

 
Publikováno: 8. 8. 2018 | Počet zobrazení: 506 článek mě zaujal 79
Zaujal Vás tento článek?
Ano