Наноигла, которая может впрыскивать препараты и материалы в строго определенные части живой клетки, совсем не повреждая ее мембрану, пригодится в исследованиях процессов, происходящих на субклеточном уровне.
Наноигла: Инъекция прямо в клетку
Слева – увеличенный наноинъектор, покрытый квантовыми точками, в свою очередь, покрытыми стрептавидином (на врезке – он же, закрепленный на наконечнике атомного силового микроскопа,). Справа – квантовая точка внесена в живую клетку человека

Не так давно исследователи из Университета Дрексела, сделавшие нанопипетки диаметром 200 нм, хвалились, что смогут сделать их еще на порядок тоньше. Ксин Чен (Xing Chen) и его коллеги из Калифорнийского университета в Беркли обогнали их еще на порядок.

Созданная ими наноигла представляет собой многослойную углеродную нанотрубку диаметром около 1 нм, что сопоставимо с размером белковой молекулы. Такой наноинъектор способен проникнуть внутрь клетки, не повреждая ее мембраны: отверстие от нее сразу исчезает за счет диффузии мембранных липидов.

Используемые в лабораториях инъекторы, способные поставлять необходимые препараты в клетку, повреждают мембрану уже после первых секунд проникновения. А повреждения при нескольких повторных инъекциях нарушают работу клетки (а значит — чистоту эксперимента) и нередко просто приводят к гибели клетки.

Новый «безболезненный» для клетки наноинъектор может вводить в нее ДНК, РНК, полимеры, бактерии и другие частицы. При этом место введения контролируется с точностью до нанометров, что обеспечивается атомным силовым микроскопом, на наконечник которого ученые и прикрепили свою «пипетку». Микроскоп и выдерживает точную позицию иглы, и контролирует силу нажатия в момент прокола мембраны.

Читайте также о «выпиливании» электроном, как лобзиком: «Нанорезьба».

«Коммерческая биотехнология»