Самый маленький в мире медицинский шприц

2 картинки и одно видео via

Исследователи из университета имени Брихама Янга (Brigham Young University) разработали и создали микроэлектромеханическую систему (MEMS), которая вводит ДНК внутрь яйцеклетки напрямую, без использования дополнительных жидкостей.

В настоящее время пересадка генов или инъекция молекул искусственной ДНК в живые клетки проводится при помощи крошечной стеклянной пипетки, наполняемой раствором с генетическим материалом.

Этот метод, называемый микроинъекцией, обладает одним существенным недостатком, вместе с генетическим материалом в клетку попадает достаточное количество лишней жидкости, что в 25 процентах случаев приводит к раздуванию клетки, разрыву клеточной мембраны и ее гибели. Благодаря работе исследователей из Университета имени Брихама Янга (Brigham Young University) у ученых появился способ избежать разрушения клеток при введении в них синтетической ДНК. Эти исследователи разработали и создали микроэлектромеханическую систему (MEMS), которая вводит ДНК внутрь яйцеклетки напрямую, без использования дополнительных жидкостей.

Мы используем силы электрической природы для того, чтобы удерживать и отталкивать молекулы ДНК на острие крошечного электрически проводящего «копья», которое является инструментом проведения инъекции« – рассказывает профессор Брайан Дженсен (Brian Jensen), – «Используя положительный электрический потенциал, мы заставляем молекулы ДНК закрепиться на кончике иглы, которая затем вводится внутрь живой клетки, пронзая ее мембрану. Отрицательный электрический потенциал отталкивает молекулы ДНК, которые попадают во внутренний объем ядра клетки».

Игла наноинъектора настолько мала, что прокол мембраны с ее помощью никак не влияет на саму клетку. И при помощи такого устройства все клетки, подвергшиеся процедуре инъекции, остаются полностью жизнеспособными. Кроме этого, использование сил электрической природы, которыми достаточно просто управлять при помощи традиционных методов, позволит полностью автоматизировать процедуру инъекции, убрав из нее кропотливую ручную работу и влияние непредсказуемого человеческого фактора.

Следующим шагом, который намерены предпринять ученые, является создание сложной микроэлектромеханической системы с множеством «копий» наноинъекторов, при помощи которых можно будет производить генетическую модификацию сотен тысяч клеток за один раз.

«Не стоит бояться, это будет использовано не для создания животных или людей-мутантов. Таким способом мы получим возможность проведения генной терапии при помощи культур клеток, изъятых прямо из тела пациента» – рассказывает профессор Брайан Дженсен.




Кстати, вот в этом году Китайские ученые заявили, что им впервые в истории удалось внести изменения в генетический код человеческих эмбрионов.
Исследовательская группа из Университета Сунь Ятсена в Гуанчжоу сумела заменить участок ДНК, ответственный за развитие серьёзного заболевания. Потенциально вмешательство такого рода может привести со временем к излечению многих генетических заболеваний и даже дать человечеству возможность корректировать внешние и интеллектуальные недостатки ребёнка до его рождения. При правильном подходе и тщательном исследовании в ближайшем будущем будет возможным сделать поколение супер-людей во многих смыслах этого слова.

Хотя, этого может так и не произойти, так как многие ученые пытаются заблокировать все исследования с использованием CRISPR технологии по изменению ДНК, дабы не нарушить «этические принципы» вмешательства в процессы природы, хоть, для многих людей также очевиден тот факт, что реконфигурация ДНК не сильно то и отличается от реконфигурации различных молекул, состоящих из подобных же «блоков данных» природы.

(Завершающая)

Результаты исследований

По словам учёных, для работы использовались зиготы, которые не могли развиться в жизнеспособный плод. При этом из 86 зигот в процессе выжила только 71, а из выживших лишь у четырёх удалось заменить «проблемный» участок ДНК. В результате учёные признали использованную технологию слишком «сырой».

Работа вызвала споры и об этической стороне вопроса, так как изменение генома человека во многих странах мира находится под запретом, и исследования проводятся в основном за пределами Европы и США.

Как сообщает издание о науке N+1, крупнейшие научные журналы Nature и Science отказались публиковать результаты исследования китайских учёных. В результате оно вышло на страницах Protein & Cell, а Nature выпустил краткий обзор и указал на возобновление этических дебатов.

Зимой 2014 года китайские исследователи опубликовали данные по редактированию генома мартышек, который также удалось изменить на уровне зиготы. Эффективность процедуры была значительно выше и заставила экспертов говорить о прорыве в генетике.

Как Carl Zimmer отмечает в National Geographic, было несколько серьезных проблем с работой, в том числе с тем, что методика CRISPR часто не попадала в цель, вставляя ДНК в неправильное место в геноме. «Такая осечка не только не исправила бы заболевание»- пишет Zimmer «Но это могло бы даже создать его» Он добавляет, что, несмотря на эту, и другие ошибки, не было в работе исследователей ничего того, что могло бы «концептуально испортить» использование методики CRISPR для редактирования человеческих генов. Будущая работа и исследования, скорее всего, улучшат точность и эффективность методики. Тем не менее, это приведет только к новым и более глубоким проблемам.

То ест скоро какие надо ДНК можно будет впихнуть в будущего ребенка??

Это сообщение отредактировал CHATskii - 26.12.2015 - 17:40

Мой шпрЫц всегда при мне

Чеснок, перемудрил чота ты.

Это сообщение отредактировал xpomocoma - 26.12.2015 - 17:44

Чем же? Думаешь, наука в субботний вечер не катит?

когда уже буденовку саблю сникерс и велосипед можно будет попросить?

Будущее за генной инженерией, как ни крути. Давно пора отбросить в сторону все рассуждения моралофагов, а уж тем более религиозные предрассудки, и начать полноценные исследования в области стволовых клеток, клонирования человека и "редактирования" нашего генома.

Чо та как то он без огонька....
Нет бы туда-сюда-обратно...
И поцеловать забыл.
пс: скорострел, короче. На йух таких ученых.

Это сообщение отредактировал Likhoslav - 26.12.2015 - 17:56

Какая заманчивая вещь эта корректировка ДНК. Можно сделать супер-человека, но вот что этот супер-человек потом решит сделать со всеми остальными?

Или вот ещё вариант: правительство любой, достаточно развитой для таких исследований страны, может легко манипулировать населением, имея такую технологию, в плане лечения какой-нибудь хвори специально занесённой в тушки большей части населения.

Это сообщение отредактировал Melok81 - 26.12.2015 - 18:00

Так мы и сейчас потребляем генномодифицированные продукты!
Еще не факт, что они полезные.

Это сообщение отредактировал evgenich1609 - 26.12.2015 - 18:05

я может чего-то недопонимаю, а откуда тени на снимке электронного микроскопа?

занятно, тонкая работа однако

лучше бы лекарство от рака создали, которое полностью вылечивает. а то фигней страдают.

Так вы не путайте - 45 см и МИКРОшприц!

Если такой же микронный, то не позорь ЯП, брысь.

Не стоит бояться, это будет использовано не для создания животных или людей-мутантов. © Да знаем мы...

не днк а фрагмент днк с последовательностью, кодирующей нужный признак, то есть смело умножай на 100 )
китайцы уже года полтора такие штуки юзают, у них юридические вопросы быстрее утрясаются. партии нужен шестиногий восьмихуй - ученые под козырек и давай лепить

Твой шприц настолько мал, что может заменить аппаратуру на видео?

Да! И это охуенно!

Зануда вкл.
Вообще то это не шприц, а нано иголка.
Зануда выкл.

До чего дошел прогресс )))

MEMS сейчас в любом телефоне и планшете!

"Микроэлектромеханические системы или сокращённо МЭМС представляют собой устройства микросистемой техники, выполненные по технологии объёмной микромеханики, сформированные путём локального вытравливания подложки, легирования, нанесения на неё материала и т. д. "

"Пожалуй, самыми «трендовыми» из MEMS-сенсоров являются датчики движения. Они в последнее время постоянно на слуху: телефоны, коммуникаторы, игровые приставки, фотокамеры и ноутбуки все чаще и чаще снабжаются акселерометрами (датчиками ускорения) и гироскопами (датчиками поворота)."

Это сообщение отредактировал JJHH - 26.12.2015 - 19:33

На практике, MEMS-акселерометры устроены таким образом, что отделить друг от друга составные части – грузик, подвес, корпус и обкладки конденсатора – не так-то просто. Собственно, изящество MEMS в том и заключается, что в большинстве случаев в одной детали здесь удается (а вернее, попросту приходится) комбинировать сразу несколько предметов.