قدرت انتقال یک ژن یا ترادفی از DNAاز یک جاندار به ژنوم جاندار دیگر تاثیر بسیار زیادی درطیف وسیعی از تحقیقات پزشکی مثل سرطان، آلزایمر و دیابت دارد.
اما روش سنتی انتقال ماده ژنتیکی به یک سلول که میکرواینجکشن یا ریز تزریق نام دارد دارای یک عیب جدی است. در این روش از یک پیپت شیشه ای کوچک برای پمپ کردن محلول حاوی DNAبه داخل هسته ی یک سلول تخم استفاده می شود اما ورود بیش از حد مایع به داخل سلول می تواند سبب تورم و تخریب سلول شود، به همین علت 25 تا 40 درصد موارد استفاده از این روش بامرگ سلولی همراه است. حال دانشمندان دانشگاه Brigham Youngراهی برای جلوگیری از مرگ سلول هنگام انتقال DNAبه سلولهای تخم یافته اند.
در مجله ی بررسی ابزارهای علمی، محققان درباره ی سیستم نانواینجکتور میکروالکترومکانیکال انتقال DNAیا MEMSکه برای تزریق DNAبه داخل زیگوت موش (چنین تک سلولی که شامل یک تخمک بارور شده است) آزمایش گردید،توضیح دادند.
پرفسور Jensenمی گوید: اساساً ما از نیروهای الکتریکی برای جذب یا دفع DNAاستفاده می کنیم عمل تزریق DNAبا استفاده از یک نیزه ی بسیار کوچک که رسانای الکتریکی است انجام می شود، DNAبه سطح خارجی نیزه که بار مثبت دارد جذب می شود. سپس نیزه به داخل یک سلول وارد می شود بار الکتریکی نیزه عوض شده و DNAاز نیزه جدا می شود و به این ترتیب DNAوارد آن سلول می گردد.
نیزه ی استفاده شده در روش نانو اینجکتور MEMSبسیار باریک است و در این تکنیک ازمایع اضافه ای استفاده نمی شود بنابراین سلولها درمقایسه با فرآیند ریز تزریق تحت استرس کمتری قرار می گیرند.
تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی SEMنشان می دهد که نانواینجکتور نزدیک به یک دانه ی لاتکس که هم اندازه ی یک سلول تخم است قرار دارد شما می توانید اندازه ی نانواینجکتور ونیزه ی آنرا با اندازه ی یک سلول مقایسه کنید.
Jensenمی گوید: توانایی تزریق DNA به داخل سلول بدون ایجاد مرگ سلولی منجر به ایجاد تزریق کارآمدتری شده است که به نوبه ی خود هزینه ی تولید یک حیوان تراریخت یا ترانس ژنیک را کاهش می دهد.
دکتر Jensenمی افزاید: یکی از مهمترین یافته های این تیم تحقیقاتی امکان استفاده از نیروهای الکتریکی برای گرفتن DNAاز هسته ی سلول بدون نیاز به دقت درهدف گیری نیزه درون پرونوکلئوس (ساختمان سلولی که حاوی DNAسلول است) است. این روش در آینده ما را قادر خواهد کرد که تزریقات را بطور اتومانیک بدون نیاز به تزریق دستی انجام دهیم. این روش تزریق به ما این توانایی را می دهد که تزریق DNAرا در حیواناتی انجام دهیم که جنین کدر یا تاری دارند چنین حیواناتی شامل بسیاری از حیوانات جالب توجه و بزرگتر مانند خوک است که برای تکنولوژی های تراریخت یا ترانس ژنیک بسیار جذاب خواهند بود. ما اعتقاد داریم با استفاده از این دستگاه در آینده می توانیم ژن تراپی را در کشت سلولی یک بیمار انجام دهیم.
منبع-http://diabetestma.org