Ученые создали устройство, которое позволяет одновременно управлять натяжением мембран у тысяч исследуемых клеток. Работа опубликована в журнале Nature Methods, а ее краткое содержание можно прочитать на сайте Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.
Основой устройства является подложка из микроскопических управляемых магнитов, на которые наносятся клетки. Положение клеток на подложке контролируется распределением фибронектина - якорного белка, к которому они самопроизвольно присоединяются. Фибронектиновая пленка наносится в строго определенных местах на фиксированном от магнитов расстоянии.
Перед тем, как нанести клетки на подложку, в них вводили магнитные наночастицы. Проникновение частиц проходило без инъекции - клетки поглощали соответствующим образом обработанные микроскопические магниты самостоятельно. Затем клетки наносили на подложку, где они самопроизвольно "рассаживались" по заранее отведенным местам.
Когда исследователи активировали магниты на подложке, наночастицы притягивались к ним и с определенной силой растягивали изнутри клеточную мембрану. Для каждой из фиксированных на подложке клеток этим процессом можно было управлять отдельно.
Натяжение мембран и клеточные контакты являются одними из самых важных управляющих сигналов в жизни клеток многоклеточного организма. Например, у тех из них, что в культуре свободно растут на подложке и у тех, что образуют монослой, сильно отличается работа очень многих генов. Многие из этих генов связаны с возникновением рака. В то же время, методов изучения влияния физических действий на мембрану у биологов до сих пор очень мало.