«Теперь мы можем быстро и точно разработать идеальную чашку Петри для отдельных клеток», — объясняет Барнер-Коволлик. Команда химиков и биологов Барнера-Коволлика и Мартина Бастмейера из KIT разработала новый метод фотохимического кодирования поверхности.
Это позволяет точно модифицировать трехмерные микро-каркасы. «Индивидуальная структура точек прикрепления клеток позволяет изучать поведение отдельных клеток в среде, близкой к реальности», — говорит Бастмайер.Чашка Петри напоминает миниатюрный веревочный парк. Его размер составляет не более одной пятидесятой миллиметра. Изолированные клетки можно подвешивать между пересечениями и наблюдать без каких-либо посторонних воздействий.
Путем соответствующего покрытия поперечин и полюсов клетки удерживаются в желаемом месте и, при необходимости, стимулируются к росту. «Таким образом, мы можем изучать движение и силу отдельных клеток», — отмечает Бастмейер.Чтобы сконструировать и покрыть чашку Петри с нанометровым разрешением, исследователи клеток и химики-полимеры используют метод прямой лазерной записи.
Первоначально этот метод был разработан командой Мартина Вегенера из KIT для использования в нанооптике. Трехмерный каркас формируется в точках пересечения двух лазерных лучей в фоторезисте.
В этих местах резист затвердевает. Для покрытия каркаса команда Барнера-Коволлика и Мартина Бастмейера использует различные биоактивные молекулы и фотоактивную группу.
Сцепление активируется только в точках, освещенных лазерным лучом. Там биоактивные молекулы химически связываются с поверхностью. При использовании этих современных фотохимических методов физико-химические свойства и параметры, такие как гибкость или трехмерное расположение мест стыковки ячеек, можно регулировать с высоким локальным разрешением.
Полный набор методов фотохимического кодирования поверхностей сейчас представлен шестью публикациями в последних выпусках журналов Angewandte Chemie, Chemical Science и Advanced Materials. Используя этот набор методов, химические связи могут быть получены эффективно и локально контролируемым образом без использования катализаторов или повышенных температур. В зависимости от области применения можно максимизировать эффективность связывания, ускорить фотореакцию, напрямую связываться с немодифицированными биомаркерами, уменьшить работу химического синтеза или спроектировать области, где не может иметь место адгезия клеток.
«Теперь мы можем быстро и точно разработать идеальную чашку Петри для отдельных клеток», — объясняет Барнер-Коволлик. Команда химиков и биологов Барнера-Коволлика и Мартина Бастмейера из KIT разработала новый метод фотохимического кодирования поверхности. Это позволяет точно модифицировать трехмерные микро-каркасы. «Индивидуальная структура точек прикрепления клеток позволяет изучать поведение отдельных клеток в среде, близкой к реальности», — говорит Бастмайер.
Чашка Петри напоминает миниатюрный веревочный парк. Его размер составляет не более одной пятидесятой миллиметра.
Изолированные клетки можно подвешивать между пересечениями и наблюдать без каких-либо посторонних воздействий. Путем соответствующего покрытия поперечин и полюсов клетки удерживаются в желаемом месте и, при необходимости, стимулируются к росту. «Таким образом, мы можем изучать движение и силу отдельных клеток», — отмечает Бастмейер.Чтобы сконструировать и покрыть чашку Петри с нанометровым разрешением, исследователи клеток и химики-полимеры используют метод прямой лазерной записи. Первоначально этот метод был разработан командой Мартина Вегенера из KIT для использования в нанооптике.
Трехмерный каркас формируется в точках пересечения двух лазерных лучей в фоторезисте. В этих местах резист затвердевает.
Для покрытия каркаса команда Барнера-Коволлика и Мартина Бастмейера использует различные биоактивные молекулы и фотоактивную группу. Сцепление активируется только в точках, освещенных лазерным лучом.
Там биоактивные молекулы химически связываются с поверхностью. При использовании этих современных фотохимических методов физико-химические свойства и параметры, такие как гибкость или трехмерное расположение мест стыковки ячеек, можно регулировать с высоким локальным разрешением.Полный набор методов фотохимического кодирования поверхностей сейчас представлен шестью публикациями в последних выпусках журналов Angewandte Chemie, Chemical Science и Advanced Materials. Используя этот набор методов, химические связи могут быть получены эффективно и локально контролируемым образом без использования катализаторов или повышенных температур.
В зависимости от области применения можно максимизировать эффективность связывания, ускорить фотореакцию, напрямую связываться с немодифицированными биомаркерами, уменьшить работу химического синтеза или спроектировать области, где не может иметь место адгезия клеток.