Yazarların beyan edilecek bir çıkar çatışması yoktur.

hücre biyolojisi mikro ölçekli mühendisliği

Micro-scale Engineering for Cell Biology

Hücre Biyolojisi Mikro ölçekli Mühendisliği

Joel Goldman. MIT'de elektrik mühendisliği ve bilgisayar bilimleri alanında doçentim. Beş yıldır buradayım.Genel olarak, hücre biyolojisine uygulanan mikroölçekli mühendislik karışımı üzerine çalışıyoruz. Araştırmalarımız iki ana alana odaklanmaktadır. Bunlardan biri, genel olarak hücrelerin ayrıştırılması için mikroölçekli platformlar oluşturmak gibi işlemlerin yapıldığı hücre sitometrisidir.Büyük bir kısmı, mikroskopi sonrası ayıklama yapabilme yeteneğine dayanmaktadır; yani farklı hücreleri görüntüleyip ardından izole edebilmek veya hücre tipi A'nın hücre tipi B ile birlikte olduğu ve stimulus C'ye maruz bırakıldığı önceden belirlenmiş hücre dizileri oluşturabilmek gibi işlevsellikler söz konusudur. Laboratuvarın diğer yarısı ise kök hücre biyolojisine yönelik mikro teknolojilere odaklanmaktadır. Buradaki temel odak noktası embriyonik kök hücrelerdir ve çoğunlukla kendi kendini yenileme süreçleri incelenmektedir.Ve birkaç farklı işlem yapıyoruz. Difüze olan sinyaller üzerinde daha iyi kontrol sağlamaya çalışmak için sıvının perfüzyonunu kullandığımız bazı mikroakışkan kültürler gerçekleştiriyoruz. Ayrıca, koloni-koloni etkileşimlerini kontrol edebilmek için kolonilerin desenlemesini yapıyoruz.Ardından hücrelerin desenlemesini yapıyoruz ve işte burada, esasen tek hücrelerin taşınmasını ve tanımlanmış konfigürasyonlara yerleştirilmesini sağlayan bir yöntem olan bio flip chip devreye giriyor. Hücreleri plaka üzerinde incelemek fantastik bir yaklaşımdır ve son 25 yılda plaka üzerinde çalışmalar yaparak kök hücre biyolojisi hakkında pek çok şey öğrenebildik. Dolayısıyla bu harika bir yaklaşımdır ve eğer işe yarıyorsa, bunu uygulamalısınız.Ancak hücre boyutundaki uzunluk ölçeklerine kadar kontrol sağlamanın önemli olduğu durumlar vardır. In vivo ortamda gelişimin ne kadar sıkı düzenlendiğini düşündüğünüzde; hücrelerin kimlerle iletişim kurduğunu, neyin üzerinde durduklarını ve hücrelerin hangi ortama maruz kaldıklarını hücre ölçeğinde ve zamana bağlı olarak kontrol edebilmenin doku gelişimi için önemli olacağını tahmin etmek zor değildir. Bir terapi geliştiriyorsanız, morfojenez gibi bu tür olayların neden gerçekleştiğine dair temel biyolojiyi gerçekten anlamak oldukça faydalıdır.Bu nedenle cihazlarımızın çoğu, embriyonik kök hücrelerin neden kendi kendini yenilemeye karar verdiği gibi temel soruları çözmeyi amaçlamaktadır. Kendi kendini yenileme ile farklılaşma arasındaki ayrım gibi. Ayrıca, üretimi ölçeklendirmeye çalışıyorsanız, bu ölçeklendirme sürecinde hangi faktörlerin önemli olduğunu anlamak istersiniz.Dolayısıyla, örneğin, bio flip chip için; hangi durumda, ilgilendiğiniz her neyse —ister diferansiyel olmama durumu olsun, ister ekim verimliliği olsun— bunu maksimize etmek için hücreleri nasıl çoğaltmanız gerektiği gibi sorular sormaya başladık. Yani bu tür meseleler. Ve üçüncü olarak buna bağlı olarak, fare iPS kök hücrelerinin neden insan iPS kök hücrelerinden farklı olduğuyla ilgili tüm soru seti söz konusudur.Aralarındaki fark nedir? Bu bir kültür artefaktı mıdır? Temel bir özellik midir?Bu tür sorulara gelecek olursak, önümüzdeki beş ila 10 yıl içinde, henüz kanıtlanmadığını düşündüğüm, embriyonik kök hücrelerden türetilen yeni tedavilerin ortaya çıkmaya başladığını göreceğinizi düşünüyorum. Ancak bilirsiniz, son zamanlarda yeniden programlama konusunda yapılan çalışmalar ve araştırmacıların ulaşabildiği bazı uç noktalar oldukça etkileyici.Bu yüzden, birkaç yıl önce bunun 20 yıl süreceğini söylerdim ancak şimdi beş ila 10 yıla daha yakın olduğunu düşünüyorum.

Hücre Biyolojisi Mikro ölçekli Mühendisliği

Bu makalede

Açıklamalar

Yeniden basım ve izinler

Etiketler