Urządzenia do manipulowania pojedynczymi komórkami

Wyizolowanie pojedynczych żywych komórek w celu manipulacji i analizy otwiera drogę do badań z zakresu biologii komórki, wraz z niezliczonymi strukturami i czynnikami obecnymi w organizmach i ich środowisku. Multidyscyplinarne konsorcjum opracowało technologię manipulowania pojedynczymi komórkami (SCM) w ramach wcześniejszego projektu 7PR, PASCA. Dzięki wsparciu ze środków UE, uczestnicy projektu SICTEC (Single cell technologies for SMEs) pomagają małym i średnim przedsiębiorstwom (MŚP) w tworzeniu innowacyjnych produktów i zastosowań opartych na sprawdzonym prototypowym instrumencie SCM.

Technologia SCM opiera się na drukowaniu atramentowym pojedynczych żywych komórek biologicznych zawartych w mikrokropelkach. Laborant umieszcza próbkę w zasobniku przy pomocy mikropipety, a następnie instrument, pod pełną kontrolą wzrokową, wyrzuca poszczególne kropelki na podłoże, kiedy znajduje się w nich pojedyncza komórka. Jeżeli w kropelce nie znajduje się żadna komórka lub jest w niej więcej niż jedna komórka, jest ona automatycznie odrzucana. Robotyczna platforma poruszająca się w trzech wymiarach i wyposażona w trzy kamery manipuluje próbką i umożliwia wizualizację w trakcie całego procesu.

Uczestnicy projektu SICTEC testują technologię i rozszerzają jej zastosowanie ze szczególnym uwzględnieniem czynników wpływających na komercjalizację. W pierwszym okresie sprawozdawczym wyprodukowano i przetestowano konstrukcje dla wszystkich planowanych zastosowań. Ponadto udało się czterokrotnie zwiększyć wydajność produkcji wysokiej jakości jednorazowych elementów stosowanych do podawania próbek, a w kolejnym okresie sprawozdawczym planowane jest uzyskanie jeszcze 10-krotnie większej wydajności. Aktualnie optymalizowane są dwie nowe głowice drukujące stosowane do dozowania pojedynczych bakterii oraz detekcji fluorescencyjnej znakowanych komórek, a także nowe urządzenia do przenoszenia płynów.

Wchodzące w skład projektu pięć MŚP oraz dwie organizacje badawczo-technologiczne mają wykorzystać rewolucyjną technologię SCM w pionierskich systemach, urządzeniach i zastosowaniach. Na stronie internetowej projektu można znaleźć filmy wideo przedstawiające działanie prototypu, a także informacje o możliwości uczestnictwa w pilotażowych eksperymentach i zastosowaniach. Oznacza to korzyści dla badań stosowanych, jak i podstawowych w dziedzinie biomedycyny, a także dla ogólnej jakości życia mieszkańców UE.