Maraming iba't ibang therapeutic, diagnostic, at research-oriented na nano-scale na device at molekula ang binuo upang gumana sa loob ng mga buhay na selula.Bagama't marami sa mga particle na ito ay napakaepektibo sa kanilang ginagawa, kadalasan ang kahirapan sa paghahatid ng mga ito ang tunay na hamon sa paggamit ng mga ito para sa mga praktikal na layunin.Karaniwan, alinman sa ilang uri ng mga sisidlan ang ginagamit upang dalhin ang mga particle na ito sa mga cell o ang lamad ng cell ay nasira upang pasukin ang mga mananakop. Dahil dito, ang mga diskarteng ito ay maaaring makapinsala sa mga cell o hindi masyadong mahusay sa patuloy na paghahatid ng kanilang karga, at maaari silang maging mahirap i-automate.

Ngayon, ang isang pangkat ng mga collaborator mula sa Korea University at Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University sa Japan ay nakabuo ng isang ganap na bagong paraan ng pagkuha ng mga particle at chemical compound, kabilang ang mga protina, DNA, at mga gamot, sa loob ng mga cell nang hindi nagdudulot ng malaking pinsala. .

Ang bagong pamamaraan ay umaasa sa paglikha ng mga spiral vortex sa paligid ng mga cell na pansamantalang nagpapa-deform ng mga cellular membrane na may sapat na katagalan upang makapasok ang mga bagay. Ang mga lamad ay tila agad na ibinabalik ang kanilang mga sarili sa kanilang orihinal na estado kapag ang vortex stimulation ay tumigil.Ginagawa ang lahat ng ito sa isang hakbang at hindi nangangailangan ng anumang kumplikadong biochemistry, nano delivery vehicle, o permanenteng pinsala sa mga cell na kasangkot.

Ang device na ginawa para sa gawain, na tinatawag na spiral hydroporator, ay maaaring maghatid ng mga gold nanoparticle, functional mesoporous silica nanoparticle, dextran, at mRNA sa iba't ibang uri ng mga cell sa loob ng isang minuto sa kahusayan na hanggang 96% at cellular survival na hanggang 94 %.Ang lahat ng ito sa hindi kapani-paniwalang bilis na humigit-kumulang isang milyong cell kada minuto at mula sa isang aparato na murang gawin at simpleng patakbuhin.

"Ang mga kasalukuyang pamamaraan ay dumaranas ng maraming limitasyon, kabilang ang mga isyu sa scalability, gastos, mababang kahusayan at cytotoxicity," sabi ni Propesor Aram Chung mula sa School of Biomedical Engineering sa Korea University, ang nangunguna sa pag-aaral."Ang aming layunin ay gumamit ng microfluidics, kung saan pinagsamantalahan namin ang pag-uugali ng maliliit na agos ng tubig, upang bumuo ng isang malakas na bagong solusyon para sa intracellular delivery... Magbomba ka lang ng fluid na naglalaman ng mga cell at nanomaterial sa dalawang dulo, at ang mga cell - na ngayon ay naglalaman ng nanomaterial - dumaloy palabas sa iba pang dalawang dulo.Ang buong proseso ay tumatagal lamang ng isang minuto."

Ang loob ng microfluidic device ay may mga cross junction at T junctions kung saan dumadaloy ang mga cell at nanoparticle.Ang mga pagsasaayos ng junction ay lumilikha ng mga kinakailangang vortex na humahantong sa pagtagos ng mga lamad ng cell at ang mga nanoparticle ay natural na pumapasok kapag may pagkakataon.

Narito ang isang simulation ng spiral vortex na nagdudulot ng cell deformation sa cross-junction at T-junction:

Binabago ng mga teknolohiyang medikal ang mundo!Sumali sa amin at makita ang pag-unlad sa real time.Sa Medgadget, iniuulat namin ang pinakabagong balita sa teknolohiya, mga pinuno ng panayam sa larangan, at mga pagpapadala ng file mula sa mga medikal na kaganapan sa buong mundo mula noong 2004.

Binabago ng mga teknolohiyang medikal ang mundo!Sumali sa amin at makita ang pag-unlad sa real time.Sa Medgadget, iniuulat namin ang pinakabagong balita sa teknolohiya, mga pinuno ng panayam sa larangan, at mga pagpapadala ng file mula sa mga medikal na kaganapan sa buong mundo mula noong 2004.