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導(dǎo)讀：美國西北大學(xué)的研究團隊在Lab on a Chip雜志上發(fā)表了一個新型微流體設(shè)備。該設(shè)備可以在干細胞分化過程中進行電穿孔，允許人們在這一關(guān)鍵時期向細胞輸入分子。這一技術(shù)滿足神經(jīng)元等原代細胞所需的條件，有助于探索神經(jīng)疾病的病理機制和開發(fā)新的基因療法。

轉(zhuǎn)染可以將外源物質(zhì)導(dǎo)入細胞，是細胞和分子生物學(xué)研究的重要工具，可用于研究基因表達對細胞生理水平的影響。外源物質(zhì)進入細胞并不容易，它們必須穿過細胞膜這層屏障。電穿孔技術(shù)能通過電脈沖在細胞膜上制造暫時性的納米通道，是將化合物、藥物和DNA送入單個細胞的重要途徑。

現(xiàn)有電穿孔技術(shù)需要用到較高的電場強度，而且細胞必須懸浮在溶液中。這些條件會干擾到細胞通路，對于敏感的原代細胞來說是一種嚴酷的環(huán)境。因此，電穿孔讓人很難在細胞持續(xù)分化和擴增時研究細胞的天然狀態(tài)。

為此，美國西北大學(xué)的研究團隊在Lab on a Chip雜志上發(fā)表了一個新型微流體設(shè)備。該設(shè)備可以在干細胞分化過程中進行電穿孔，允許人們在這一關(guān)鍵時期向細胞輸入分子。這一技術(shù)滿足神經(jīng)元等原代細胞所需的條件，有助于探索神經(jīng)疾病的病理機制和開發(fā)新的基因療法。

在研究干細胞分化和貼壁生長的神經(jīng)元時，保持其天然狀態(tài)是至關(guān)重要的。然而目前的轉(zhuǎn)染方法都存在一定的問題，有的需要懸浮細胞、有的毒性較大、有的通量太低。日前，Horacio Espinosa教授和John Kessler教授將細胞培養(yǎng)芯片與原位電穿孔結(jié)合起來，開發(fā)出了名為LEPD（localized electroporation device）的微流體設(shè)備。LEPD能夠很好的用于貼壁細胞，活體細胞在離體培養(yǎng)的時候大多以貼壁方式生長，這些細胞能夠在支持物上持續(xù)生長和分化。

LEPD上集成的微小管道，允許長時間的細胞培養(yǎng)和反復(fù)轉(zhuǎn)染。為了驗證LEPD的效果，研究人員對HeLa和HT1080細胞進行了電穿孔。研究顯示，LEPD轉(zhuǎn)染碘化丙啶（PI）的效率為95%，轉(zhuǎn)化質(zhì)粒的效率為50%。研究人員還將這一技術(shù)成功用于神經(jīng)干細胞和有絲分裂后的神經(jīng)元。

“LEPD能夠在不干擾細胞分化的情況下將分子送入貼壁細胞，這是干細胞研究者們夢寐以求的，"Espinosa說。用這種技術(shù)進行基因編輯和基因表達分析，能為生物學(xué)研究提供很大的幫助。

(來源：生物通)

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