Новая технология для анализа отдельных клеток

Анализ свойств отдельных клеток критически важен для широкого спектра областей — от диагностики болезней и разработки терапевтических средств до характеристики патогенных бактерий. Однако точный анализ отдельных клеток, особенно их биофизических свойств, сложен из-за значительных вариаций даже в одной популяции и наличия редких типов клеток.

Группа под руководством доктора Арума Хана из Техасского университета A&M разработала новую технологию для точного анализа клеток с помощью одноклеточного микрофлюидного устройства для электроротации, которое использует электрическое поле для исследования свойств клетки.

Как это работает

  1. Электрическое поле захватывает одиночную клетку в микрофлюидном устройстве.
  2. Приложенное вращающееся электрическое поле заставляет захваченную клетку вращаться.
  3. Измеряется скорость вращения клетки.

Зная параметры приложенного электрического поля и анализируя скорость вращения, можно точно определить диэлектрические свойства отдельной клетки.

«Зная, какая сила была приложена и как быстро вращается клетка, можно извлечь множество базовых биофизических свойств клеток», — пояснил Хан.

Ключевые преимущества технологии

  • Высокая точность измерений благодаря возможности применения высокочастотного электрического поля (до 100 МГц).
  • Использование конструкции с восемью парами электродов для одновременного захвата клетки и приложения вращающей силы.

Исследование опубликовано в журнале Biomedical Microdevices.

Технология полностью разработана и уже применена в нескольких различных приложениях для анализа клеток. Ведущий автор работы, аспирант Ювэнь Ли, сейчас руководит усилиями по дальнейшему развитию технологии для её высокоскоростного применения ко многим клеткам одновременно.