Alimlər insan hüceyrələrinin daxildən tədqiq olunması üçün nano – pinset yaratdılar  

Toronto Texniki Universitetindən olan tədqiqatçılar qeyd – şərtsiz dəqiqliklə insan hüceyrələrinin daxilindəki nanoölçünü kürəciklə manipulyasiya etməyə qadir olan maqnit “pinsetlərinin” komplektini yaratdılar. Nano – pinset artıq xərçəng hüceyrələrinin xassələrinin öyrənilməsi və diaqnostikanın yaxşılaşdırılması üçün  istifadə olunmuşdur.

Proseffor Y. Sun və onun komandası iki onillik ərzində ayrı – ayrı hüceyrələri manipulyasiya edən robotları qururlar. Onların yaratdıqları robotlar ayrı – ayrı hüceyrələri manipulyasiya etmək və ölçmək qabiliyyətinə malik olub, ekstrakarporal mayalanma və personlaşdırılmış təbabət kimi prosedurlarda faydalıdır. O, bu gün Science Robotics jurnalında dərc olunmuş sonuncu tədqiqat olub, bu texnologiyanın irəiyə doğru əmin addım atdığını göstərir.

Komanda artıq elektron mikroskop altında subhüceyrə strukturlarını manipulyasiya etməyə qadir olan robotlaşdırılmış sistemlər yaratmış, lakin bunun üçün hüceyrələrin liofilləşməsi və onların xırda parçalara kəsilməsi tələb olunur. Canlı hüceyrələri tədqiq etmək üçün digər komandalar lazerlər və ya akustika kimi bu cür metodları istifadə etmişdirlər.

«Optik pinset — lazerlərin köməyi ilə hüceyrələrin zondlaşdırılması, məşhur texnologiyadır», — tədqiqatı aparmış Ksan Vonq deyir. Bu cür texnologiyaların yaradıcıları 2018 ci ildə fizika üzrə Nobel mükafatına layiq görülmüşdür, lakin onun generasiya edə bildiyi qüvvə mexaniki manipulyasiyalar və ölçülər üçün kifayət qədər böyükdür.

«Siz daha böyük qüvvəni genereasiya etmək üçün gücü artıqmağa cəhd göstərə bilərsiniz, lakin siz ölçməyə cəhd göstərdiyiniz subhüceyrə komponentlərini zədələməyə risk edirsiniz», — Vonq deyir.

Vonq tərəfindən işlənib hazırlanmış sistem canlı xərçəng hüceyrələrinin yayıldığı mikroskopun örtülü şüşəsi ətrafındakı müxtəlif müstəvilərdə yerləşmiş altı maqnit makaranı istifadə edir. Diametri təxminən 700 nanometr təşkil edən maqnit dəmir kürəciyi (təqribən insan saçının qalınlığından 100 dəfə az) örtülü şüşəyə yerləşdirilir və burada xərçəng hüceyrələri onu asanlıqla öz membranlarının daxilinə ötürürlər.

Kürəcik daxildə olan zaman Vonq onun real zaman ərzində vəziyyətinə nəzarət edə bilər. O maкkalardan hər birində elektrik cərəyanını tənzimləmək üçün alqoritmi istifadə edir və üç həddə maqnit sahəsini formalaşdıraraq kürəciyi yuvacığın daxilində istənilən arzuolunan vəziyyətə yönləndirir.

«Biz, brounov hərəkətinin həddindən aşağı olan yüzlərlə nanometrlərin cütünə qədər vəziyyətə dəqiqliklə nəzarət edə bilər, eləcə də, lazerlər ilə sərf olunan gücdən artıq güc sərf edə bilərik», — Vonq deyir.

Xəstəxana həkimləri ilə əməkdaşlıq zamanı komanda erkən və gec mərhələlərdə sidik kisəsi xərçənginin hüceyrələrinin tədqiq olunması üçün öz robotlaşdırılmış sistemindən istifadə etmişdir.

Hüceyrə nüvələrində aparılan əvvəlki tədqiqatlar onların hüceyrələrdən kənarlaşdırılmasını tələb edirdilər, lakin alimlər nano – pinseti istifadə edərək sitoskeletin və ya hüceyrə membranının parçalanması zərurəti olmadan intakt hüceyrələrdə hüceyrə nüvələrini ölçürdülər.

Alimlərin sözlərinə görə, onlar artıq bu nano-robotların ordusunun necə idarə olunmasını bilirlər və onlardan ya şişdə qan damarlarını bloklayaraq şişi ac qoymaq, ya da bilavasitə mexaniki ablyasiya yolu ilə onu məhv etmək üçün istifadə edirlər.  «Bu, kimyəvi terapiyaya, şüa müalicəsinə və immunoterapiyaya qarşı davamlı olan xərçəng xəstəliklərinin müalicəsi üsulunu təklif edə bilər», — həkim Sun deyir.

Bu əlavələr klinik tətbiqdən hələ ki uzaqdır, lakin alimlər tədqiqatların bu istiqamət ilə bağlı həyəcan keçirirlər.

«Biz təsir qüvvəsinin və vəziyyətin idarə olunmasında qeyd – şərtsiz dəqiqliyə nail olmuşdurlar.  Bu bizə lazım olan işin böyük hissəsidir, buna görə də, yenilənmələrə nəzarət edin!»