تابش لیزری سبب انفجار کیسه ای میشود تا واکنشهای سلولی را تقلید کند

تابش لیزری سبب انفجار کیسه ای میشود تا واکنشهای سلولی را تقلید کند

گروهی از محققین مرکز ملی تحقیقات علمی (CNRS پاریس، فرانسه) و مؤسسة پلی تکنیک بوردو (Bordeaux INP; Talence، فرانسه) تابش لیزر را برای کنترل انفجار پلیمرسام‌ها[1] (حباب‌های پلیمری) به کار بردند. این کره های پلیمری توخالی که میتوانند کارکرد سلولی خاصی را تقلید کنند، به طول موج خاصی واکنش نشان میدهند و محتوایشان را در محل مورد نیاز آزاد می‌کنند.
پلیمرسام‌ها کیسه های مصنوعی هستند که میتوانند اندامکها را (محفظه هایی که به طور طبیعی در سلولهای نوکلئیک یافت میشوند) تقلید کنند. این تیم تحقیقاتی، مولکولهای فلورسنت را در پلیمرسام‌های غول پیکر با قطر 12 میکرون محبوس کردند. این گروه از فلورسنت‌ها خاصیت تجزیه شدن در یک طول موج خاص نور را دارند. حد مناسبی از تابش، این مولکولها را به ترکیبات ساده تری تبدیل میکند و در نتیجه غلظت محلول درون پلیمرسام‌ها افزایش می یابد.
مشاهدات میکروسکوپ هم کانون مربوط به سه نوع کیسه نشان داده شده است. رنگ قرمز، کیسه های بارگذاری آبی متیلین و رنگ سبز، کیسه های بارگذاری calcein را نشان میدهند. کیسه های بارگذاری ساکارز با یک فلش نشان داده شده است. تابش لیزر با طول موج 633 نانومتر و سپس 488 نانومتر کیسه های قرمز و سبز را به طور متوالی پاره میکند. سایر کیسه ها سالم باقی میمانند.
این تیم سه نوع پلیمرسام‌ها را طراحی کرده است که هر کدام حاوی یک گروه فلورسنت خاص بوده و به طول موج های خاص واکنش نشان میدهند. با انجام این کار محققین توانستند به حدی از کنترل برسند که آنها را قادر میساخت تا کیسه ها را مشاهده کنند و آنها را به طور مجزا با استفاده از میکروسکوپ هم کانون مجهز به لیزر مناسب، مورد هدف قرار دهند. علاوه بر نور، روشهای دیگر کنترل به تازگی توسط محققین برای گسستگی میکروکیسه ها توسعه یافته است؛ به عنوان نمونه درجة حرارت، pH، میدانهای مغناطیسی و مانند آنها.
این کار میتواند در دراز مدت کاربردهای پزشکی داشته باشد اما در حال حاضر محققین درحال مطالعة احتمال آزادسازی مواد به روشهای کنترل شدة درون سلولهای پلیمر مصنوعی هستند تا بتوانند آنها را دوباره تولید کنند و برخی از واکنشهای متابولیکی سلولهای زیستی را بهتر درک کنند.
جزئیات کامل این کار، در مجلة AngewandteChemie International Editionآورده شده است؛ برای کسب اطلاعات بیشتر به سایتhttp://dx.doi.org/10.1002/ange.201609231 مراجعه شود.
 
Source:http://www.bioopticsworld.com/articles/2016/12/laser-irradiation-produces-vesicle-explosions-to-mimic-cellular-reactions.html
 
 

[1]Polymersomes
 
منبع : .bioopticsworld      1395/12/11 11:35