Вчені зроблять акустичні пінцети комерційно доступними

Дослідники з Університету Дьюка представили три прототипи пристроїв, здатних керувати клітинами і частинками в чашці Петрі за допомогою звукових хвиль. Вони мають намір перевести зробити цю технологію комерційно доступною і вивести її з розряду прототипів.

Акустичні пінцети - це потужний, універсальний набір інструментів, які використовують звукові хвилі для маніпулювання біологічними об'єктами, від нанометрових позаклітинних везикул до багатоклітинних організмів міліметрового розміру.

За останні кілька десятиліть можливості акустичних пінцетів розширилися від простого вловлювання частинок до точного обертання і переміщення клітин і організмів у трьох вимірах. Однак досі ця технологія залишається на стадії прототипу і вимагає складного обладнання, яке не дозволяє зробити її комерційно доступною.

Автори дослідження, опублікованого в журналі Science Advances, продемонстрували три типи установок для акустичної маніпуляції клітинами в чашці Петрі. У першому типі по краях чашки встановлюються чотири невеликі пристрої, що генерують звукові хвилі. Взаємодія цих коливань дозволяє створити стоячу хвилю в рідині і переміщати об'єкти в ній. Такий вид установки підійде для вивчення міжклітинної взаємодії та створення об'ємних зразків живих тканин.

У другій конструкції використовується генератор звукових хвиль, розташований під чашкою Петрі під кутом до її поверхні. Він посилає похилу звукову хвилю і створює вир, який концентрує вміст чашки в центрі. Ця функція дозволить дослідникам концентрувати необхідні клітини або частинки в одній точці, щоб, наприклад, побудувати клітинну структуру або збільшити силу аналітичного сигналу при зйомці вмісту.

У третьому типі генератори під чашкою створюють коливання з високою частотою, які дозволяють точно керувати окремими частинками. Тепер вчені планують об'єднати всі три типи установок в одну, щоб дозволити біологам комплексно вивчати клітини та біологічні частинки.