Оптические пинцеты представляют собой инновационное устройство, которое позволяет ученым манипулировать крошечными объектами, включая клетки и наночастицы, с помощью лазеров. В 2018 году за разработку этой технологии ученым была присуждена Нобелевская премия, что подчеркивает ее важность и потенциал.
Сегодня ученые активно работают над улучшением оптических пинцетов, делая их более безопасными для использования на живых клетках. Для этого они применяют суперкомпьютеры, чтобы смоделировать и оптимизировать работу пинцетов, исключив возможные негативные воздействия на живые организмы. Такой подход позволяет применять оптические пинцеты в различных областях, включая терапию рака и мониторинг окружающей среды.
Одной из последних разработок в этой области является метод гипотермических опто-термофоретических пинцетов (HOTT), созданный Паваной Коллипарой и его коллегами. Они разработали способ охлаждения целевой частицы с использованием радиатора и термоэлектрического охладителя. Этот метод позволяет улавливать различные коллоиды и биологические клетки в их естественной жидкости с минимальной мощностью лазера. Таким образом, проблемы, связанные с перегревом образца, которые возникали при использовании традиционных лазерных пинцетов, могут быть преодолены.
Главная идея работы Коллипары и его команды заключается в том, чтобы предотвратить повреждение образца от перегрева, охладив его перед воздействием лазерного луча. Это позволяет сохранить целостность и жизнеспособность клеток и других биологических объектов, которые манипулируются с помощью оптических пинцетов.
Благодаря этим новым достижениям в области оптических пинцетов, ученые приближаются к индустриализации этой технологии в биологических приложениях. Они видят потенциал в использовании оптических пинцетов в селективной клеточной хирургии и адресной доставке лекарств. Это открывает новые перспективы для разработки более эффективных и точных методов лечения различных заболеваний, включая рак.
Источник:
Павана Сиддхартха Коллипара и др., Гипотермические оптотермофоретические пинцеты (Pavana Siddhartha Kollipara et al, Hypothermal opto-thermophoretic tweezers), Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-40865-y
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!
