به گزارش بنیان به نقل از ایسنا، این دستاورد جدید که با دکتر بابک ضیایی و تیمور ملکی حاصل شده می‌تواند بررسی همزمان رفتار مکانیکی و بیوشیمیایی سلول‌ها را ممکن و بینش‌های جدید در مورد فرایند بیماری‌ها را فراهم کند.

 

قابلیت بررسی عملکرد داخلی سلول‌ها با جزئیات دقیق می‌تواند درک بهتری از واکنش‌های فیزیکی و بیوشیمیایی آنها به محیط اطرافشان ارائه کند.

 

این فناوری که یک میکروسکوپ نیروی اتمی و سیستم رزونانس مغناطیس اتمی را با هم ترکیب کرده، می‌تواند به محققان در بررسی هر سلول سرطانی و برای مثال در جهت کشف ساز و کارهای منجر به ایجاد متاستاز سرطان برای پژوهش و تشخیص کمک کند.

 

قابلیت‌های این پیش‌ساخت با در نظر گرفتن طیف رزونانس مغناطیسی هسته‌یی اتم‌های هیدروژن موجود در آب نمایش داده شده است.

 

یک میکروسکوپ نیروی اتمی از یک کاوشگر لرزان کوچک موسوم به سگدست برای ارائه اطلاعات در مورد مواد و سطوح در مقیاس نانومتری استفاده می‌کند. از آنجایی که این ابزار دانشمندان را با استفاده از میکروسکوپ‌های نوری قادر به دیدن اجسام بسیار کوچکتر از حد امکان می‌کند، می‌توان از آن برای بررسی مولکو‌ل‌ها، غشای سلول‌ها و دیگر ساختارهای زیستی بهره برد.

 

این در حالی است که میکروسکوپ‌های نیروی اتمی اطلاعاتی را در مورد ویژگی‌های زیستی و شیمیایی سلولها فراهم نمی‌کند؛ از این رو دانشمندان یک سیم‌پیچ فلزی را بر روی سگدست میکروسکوپ ساختند. یک جریان الکتریکی از درون این سیم‌پیچ عبور کرده و باعث تبادل تابش الکترومغناطیسی با پروتون‌های درون مولکول‌های سلول‌ها و القای یک جریان دیگر در سیم‌پیچ می‌شود که تشخیص داده شده است.

 

محققان پوردو پژوهشهای زیست‌شناسی مکانیکی را برای یادگیری در مورد چگونگی تاثیر گذاری نیروهای اعمال شده بر روی سلول‌ها بر رفتار آنها انجام می‌دهند. پژوهش آنها در یک کار با تمرکز بر آرتروز شامل بررسی سلول‌های غضروف زانو برای یادگیری در مورد چگونگی تعامل آنها با ماتریس پیچیده ساختارها و بیوشیمی بین سلولها بوده است.

 

پژوهش‌های آینده ممکن است شامل بررسی سلول‌ها در حفره‌های میکروسیالی برای آزمایش چگونگی واکنش آنها به داروهای خاص و تغییرات محیطی باشد.

 

یک درخواست ثبت اختراع برای این مفهوم تکمیل شده و نتایج این پژوهش در مجله Applied Physics Letters منتشر شده است.

پایان مطلب/