ТАСС, 17 июня. Российские ученые разработали простую и легко воспроизводимую систему маркировки отдельных клеток, с помощью которой можно отслеживать их поведение и перемещение. Результаты работы опубликовал научный журнал ACS Applied Materials and Interfaces, кратко об этом пишет пресс-служба Сколковского института науки и технологий.
Биологам зачастую приходится следить за движением отдельных клеток, например, при их выделении из клеточных линий или для выявления паразита внутри клетки. Для этого, например, используют белки, которые светятся под воздействием ультрафиолетового или синего света. Однако для этого нужно создавать новые трансгенные линии клеток, которые обеспечивали бы экспрессию этих белков и при этом удалялись бы от исходных клеточных культур. Кроме того, некоторые белки токсичны и быстро разлагаются.
"Для оптической маркировки отдельных клеток ранее использовались другие методы, однако все они основывались на генетической модификации клеток и кодировании фотопереключаемых белков, что не позволяло широко применять их на практике, особенно для стволовых и других клеток, генетическая модификация которых невозможна или нежелательна. Мы предложили простой инструмент, который можно применять для различных клеточных линий благодаря легкому усваиванию фотопереключаемых капсул клеткой", – сказал один из авторов работы Глеб Сухоруков.
Ученый вместе с коллегами решил вместо маркерных белков использовать полимерные многослойные микрокапсулы: они могут оставаться внутри клеток на протяжении нескольких дней, при этом клетки могут их усваивать. Исследователи изготовили гибридную полимерную микрокапсулу с углеродными наноточками (CND), наполненную флуоресцентным красителем родамином B. Благодаря сочетанию этих компонентов капсула становится фотопереключаемой.
Исследователи протестировали свою систему, промаркировав отдельные клетки на шести клеточных линиях. В результате метки сохранялись даже после 48 часов наблюдения, а в маркированных клетках заметных повреждений отмечено не было. Данный метод, как отмечают авторы работы, можно использовать и для комбинаторного кодирования отдельных клеток внутри популяций, поскольку одна и та же клетка может маркироваться несколькими хорошо отличимыми друг от друга микрокапсулами.
"Еще одно преимущество метода возможность комбинаторной маркировки: каждая маркированная клетка может иметь уникальную комбинацию переключаемых капсул, которая "присваивает код" отдельным клеткам и облегчает задачу мониторинга перемещений клеток внутри популяции", – пояснил Сухоруков.
