Ученые Университета Дошиша в Японии разработали модели, имитирующие живые клетки с ДНК и подходящие для применения в области биомедицинских исследований. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Small.
Исследователи разработали одностадийный метод производства однородных миметиков клеток на основе «микрогелей». Начальная стадия включает в себя создание доменных структур, состоящих из полиэтиленгликоля (ПЭГ) и желатина — двух широко используемых синтетических сшивающих агентов. Снижение температуры до 24 градусов Цельсия способствует спонтанному переходу богатого желатином домена в фазу геля.
Фаза, богатая ПЭГ, мигрирует к стеклянной поверхности капиллярной трубки из-за ее более высокого сродства к стеклу и более низкого сродства к доменам, богатым желатином. В результате богатые желатином капли поглощаются фазой, богатой ПЭГ. При добавлении ДНК богатые желатином капли были способны спонтанно захватывать молекулы ДНК благодаря фазовому разделению ПЭГ и желатина, что приводило к образованию микрогелей, имитирующих клетки. Нуклеиновые кислоты препятствуют слиянию микрокапель даже при температурах выше точки плавления.
Ученые также использовали флуоресцентный краситель для маркировки и отслеживания инкапсулированной ДНК. Последующие эксперименты с флуоресцентной микроскопией выявили наличие круглых микрогелевых структур, содержащих светящиеся молекулы ДНК.