《生物化學(xué)與生物物理進展》封面刊載沈陽自動化所成果
近日，我國生命科學(xué)領(lǐng)域知名SCI期刊《生物化學(xué)與生物物理進展》(2022, 49(2): 420-430)以封面文章的形式發(fā)表了中國科學(xué)院沈陽自動化所微納米自動化課題組利用微納操作機器人在單細胞力學(xué)特性探測方面的最新研究成果(Combining micropipette and atomic force microscopy for single-cell drug delivery and simultaneous cell mechanics measurement)。該論文針對單細胞精準藥物激勵和力學(xué)特性同步檢測難題，將原子力顯微鏡(AFM)技術(shù)和玻璃微針技術(shù)結(jié)合，提出了可對單個細胞進行超微量藥物遞送及力學(xué)特性同步測量的方法。
細胞力學(xué)特性與細胞生理病理變化過程及機體健康狀態(tài)密切相關(guān)，研究單個細胞的力學(xué)特性及其對外源刺激的響應(yīng)規(guī)律對于揭示生命活動內(nèi)在機制具有重要科學(xué)意義。AFM已成為單細胞力學(xué)特性分析的標準方法之一。然而，長期以來，由于AFM探針自身難以進行藥物遞送且缺乏合適的技術(shù)手段，在單細胞與超微量藥物分子之間相互作用的高精度原位動態(tài)觀測方面仍然面臨巨大挑戰(zhàn)。針對這一問題，本文通過將微針顯微注射技術(shù)與AFM技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)了單細胞可靠化學(xué)激勵及細胞力學(xué)特性同步測量，在此基礎(chǔ)上分析了化療藥物分子對單個細胞力學(xué)特性的實時影響。研究結(jié)果為細胞-藥物之間相互作用的精準定量原位動態(tài)分析提供了新的方法和思路，對于生命科學(xué)領(lǐng)域具有廣泛的基礎(chǔ)意義。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金委員會，中國科學(xué)院和機器人學(xué)國家重點實驗室的大力支持。
