Материаловеды напечатали внутри живой клетки слона размером с бактерию
А еще — клеточные метки, дифракционную решетку и микролазер
Материаловеды из Словении напечатали внутри живой клетки структуры размером до 15 микрометров. Благодаря использованию мягкого метода двухфотонной печати и биосовместимых чернил они смогли довести выживаемость клеток до 96%. В дальнейшем метод можно будет использовать для создания клеточных меток и изучения разных болезней, например, фиброза. Результаты исследования опубликованы в журнале Advanced Materials.
Двухфотонная полимеризация — это один из самых аккуратных и мягких методов лазерной 3D-печати. Для превращения жидких чернил в твердое полимерное изделие используется низкоинтенсивный (чаще всего — инфракрасный) лазер. Энергия подобрана таким образом, чтобы для полимеризации каждой молекуле требовалось поглотить два фотона. А такое поглощение, в свою очередь, возможно только в фокальной области пучка, что позволяет печатать с высоким разрешением, не задевая лазером окружающее пространство. Это особенно важно для биосовместимой печати: двухфотонную полимеризацию уже применяли для печати в мышечной ткани мышей и внутри эмбрионов плодовой мушки.
Однако до сих пор никому не удавалось напечатать объект внутри живой клетки. Решить эту задачу сумели словенские материаловеды из под руководством Матъяжа Хумара (Matjaž Humar) из Университета Любляны. Ученые работали с клетками культуры HeLa. Сначала с помощью микроинъекций в каждую клетку вводили каплю биосовместимых чернил, а затем с помощью сфокусированного лазера с длиной волны 780 нанометров «пропечатывали»