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激光控制的“纳米注射器”可以在细胞之间移植线粒体

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研究人员使用纳米注射器从活细胞中获取线粒体(蓝色),并将其转移到另一个活细胞中(图片来源:Sean Kilian)
研究人员使用纳米注射器从活细胞中获取线粒体(蓝色),并将其转移到另一个活细胞中(图片来源:Sean Kilian)

一种微小的“纳米注射器”在活细胞之间移植了线粒体,这一突破可能会应用于干细胞再生和细胞研究。

瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员使用了一种专门为这项研究开发的纳米注射器。

圆柱形纳米注射器的位置由来自转换原子力显微镜的激光控制。一个压力调节器调节流量,允许科学家在细胞器移植过程中转移极小体积的液体,在飞升范围内——百万分之百万分之一毫升——细胞器负责细胞内的能量生产。

研究人员刺穿细胞膜,吸出球形线粒体,然后刺穿另一个细胞的膜,将线粒体从纳米注射器中抽出,注入受体细胞。

该项目一篇论文的主要作者Christoph Gäbelein说:“供体和受体细胞都能在这种微创手术中存活下来。”

移植线粒体成活率达80%以上。在大多数细胞中,注射的线粒体在移植后20分钟开始与新细胞的丝状网络融合。

研究小组表示,这项研究将在未来的各个领域得到应用。在微生物研究所的朱莉娅·沃霍尔特的带领下,他们说这项技术可以用来恢复干细胞的活力,干细胞随着年龄的增长会表现出代谢活动的下降。该团队目前的目标是了解控制不同细胞区室如何合作的过程,并揭示内共生是如何发展的。

这部作品发表于1986年公共科学图书馆生物学


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