В узком стеклянном капилляре происходит удивительное явление: клетки поднимаются и остаются на определённой высоте без видимого контакта. Это не волшебство, а результат работы устройства Electro-LEV, созданного учеными Стэнфордского медицинского университета. Оно предназначено для анализа биопсий и разделения различных клеток, включая раковые и здоровые.
Основой системы являются два магнита размером с жевательную резинку, расположенные друг к другу на расстоянии 1 мм. Капилляр с клетками наполняется парамагнитным раствором, усиливающим магнитное поле. Система создаёт градиент, который удерживает клетки на нужной высоте: живые клетки поднимаются, а мёртвые остаются внизу. Например, из образца с 50% живых клеток можно получить до 93% жизнеспособных, а при 10% — около 70%.
Electro-LEV не требует меток или химических реагентов и позволяет управлять движением клеток в реальном времени. Устройство может сортировать даже отдельные раковые клетки, открывая новые горизонты для изучения опухолей. Кроме того, Electro-LEV находит применение в работе с микробами и управлении микророботами, превращая магнитное поле в мощный инструмент для манипуляции живыми клетками.
Вопрос-ответ
Что такое Electro-LEV и для чего он предназначен?
Electro-LEV — это устройство, разработанное в Стэнфордском медицинском университете для бесконтактного разделения и анализа клеток. Его основное предназначение — сортировка различных клеток (например, раковых и здоровых) в образцах биопсии, а также отделение живых клеток от мертвых.
Как именно устройство разделяет живые и мертвые клетки?
Устройство использует два мощных магнита и специальный парамагнитный раствор, которым заполняется капилляр с клетками. Создаваемое магнитное поле заставляет живые клетки подниматься и левитировать на определенной высоте, в то время как мертвые клетки, имеющие другие физические свойства, остаются на дне. Это позволяет эффективно их разделить.
Каковы главные преимущества и сферы применения технологии Electro-LEV?
Ключевое преимущество в том, что метод не требует использования химических реагентов или специальных меток и позволяет управлять клетками в реальном времени. Помимо анализа опухолей и сортировки отдельных раковых клеток, технология находит применение в работе с микробами и даже в управлении микророботами, используя магнитное поле для точных манипуляций.