研究人員借3D打印技術和智能手機開發出細胞成像設備
活細胞成像技術一直是高端醫院和研究實驗室才有的東西,該技術昂貴,可以花費數萬美元。但其是一個強大的工具,可以讓研究者們根據藥物和毒素提供不同的治療方案。可以這樣說,資金一直是科學家進行研究的障礙,阻礙了全球許多細胞研究者的研究。但現在,瑞典烏普薩拉大學的研究人員發明了一種新的方法,使尖端技術的成本變得低廉,而且易于組裝。其所需要的僅是一個智能手機、幾個3D打印的零件和一些現成的電子產品。
烏普薩拉大學醫學細胞生物學系的高級講師Johan Kreuger說:“我們的想法是使發展中國家實驗室能夠實現細胞實時成像。”“我們在這個項目中做的不是火箭科學,但它告訴你3D打印如何改變科學家在世界各地工作的方式。3D打印有潛力給研究人員在有限的資金情況下進行高新技術的研究,”Kreuger解釋道。能夠進行細胞的實時成像是研究它們如何響應不同刺激的關鍵。記錄細胞的視頻同樣重要,因為它使研究人員在更長的時間內研究細胞行為,可以比靜態圖像獲得更詳細的信息。
據悉,該研究成果發表在開放獲取期刊PLOS ONE上,烏普薩拉研究涉及升級舊標準倒置顯微鏡,這在很多大學和醫院是很可以得到的。所有的設備都需要一些3D打印組件,商店購買的電子產品和智能手機。研究結果表明,升級系統提供優秀的細胞培養條件,并使真實活細胞的高分辨率成像。
“使用我們的概念,你可以讓3D打印組件固定你的手機,以及一個細胞生長的小孵化器,這將使溫暖達到37攝氏度,與人體相同的溫度, “Kreuger解釋。 “你會需要一些現成的消費電子產品,這對任何有一點技術知識的人來說,是非常簡單的。”DIY設置不能完全做出一個昂貴的活成像顯微鏡,但它非常接近市面上的設備。 Kreuger指出,許多智能手機配備了復雜的相機,更能捕獲細胞。研究團隊還開發了一個應用程序,允許直接從手機以及溫度控制時間推移成像。
研究表明,自組的設備有效地實現了活細胞的高分辨率成像,同時也為細胞培養提供了極好的條件。該設備甚至包括內置的濕度模塊,以確保細胞培養所必要的水分。
“這里介紹的技術可以根據研究人員的具體需求,以低成本輕松地進行調整和修改。事實上,科學家創建和修改自己的研究設備在未來將更加普遍,以推進技術開發,“Kreuger說。并且,在整個DIY過程中,3D打印發揮著關鍵作用。
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