バイオエレクトロスプレー

バイオエレクトロスプレーは、噴射現象ではなく細胞のサイズに依存する解像度で、様々な標的に生細胞を堆積させる技術です。「不健康な細胞は針で健康な細胞とは異なる電荷を引き寄せ、質量分析計で識別できる」と考えられており、医療業界に大きな影響を与えます。[1]

初期のバイオエレクトロスプレーは、様々な研究分野で利用され、特にカーボンナノチューブの自己組織化が注目されました。[2] [3]自己組織化のメカニズムはまだ解明されていませんが、「ナノスケールで幅広いナノ材料を用いて自己組織化を形成し、トップダウンに基づくボトムアップ構造の組み立てを可能にする、競合するナノファブリケーション手法としてエレクトロスプレーを解明する」ことが期待されています。[4]今後の研究では、遊走細胞と自己組織化ナノ構造との間の重要な相互作用が明らかになる可能性があります。このトップダウンアプローチによって形成されたナノアセンブリは、細胞パターンを形成するための構造からナノエレクトロニクスまで、細胞遊走を促進するボトムアップ手法として研究される可能性があります。[5]

単一のタンパク質を用いた初期の研究の後、[6]バイオエレクトロスプレーによって、より複雑なシステムが研究されるようになりました。これらには、神経細胞、[7] 幹細胞、[8] [9]さらには胚全体が含まれますが、これらに限定されるものではありません。[10] [11]この方法の可能性は、ヒトリンパ球細胞の細胞遺伝学的および生理学的変化の調査[12]や、ヒト細胞[13]およびモデル酵母であるサッカロミセス・セレビシエの細胞における包括的な遺伝学的、ゲノム的、生理学的状態の研究によって実証されました。[14]

参照

参考文献

  1. ^ Suwan N Jayasinghe (2007). 「直接細胞工学がジェット時代に到達」. Materials Today . 10 (6): 60. doi : 10.1016/S1369-7021(07) 70159-1
  2. ^ スワン N ジャヤシンハ (2006)。 「ナノチューブを処理するための高度なジェットベースのアプローチ」。フィジカE. 31 (1): 17–26 .土井:10.1016/j.physe.2005.08.013。
  3. ^ Suwan N Jayasinghe (2006). 「自己組織化ナノチューブ構造を形成するための新しい技術」.フラーレン、ナノチューブ、および炭素ナノ構造. 14 (1): 67– 81. doi :10.1080/15363830500538524. S2CID  136903955.
  4. ^ スワン N ジャヤシンハ (2006)。 「エレクトロスプレーによる自己組織化ナノ構造」。フィジカE. 33 (2): 398–406。土井:10.1016/j.physe.2006.04.011。
  5. ^ Suwan N Jayasinghe (2008). 「エレクトロスプレー自己組織化：ジェットを用いたナノスケール構造の直接形成のための新たな手法」. Physica E. 40 ( 9): 2911– 2915. doi :10.1016/j.physe.2008.02.005.
  6. ^ R Pareta; A Brindley; MJ Edirisinghe; SN Jayasinghe; ZB Luklinska (2005). 「タンパク質（ウシ血清アルブミン）の電気流体力学的原子化」. Journal of Materials Science: Materials in Medicine . 16 (10): 919– 925. doi :10.1007/s10856-005-4426-z. PMID  16167100. S2CID  42213925.
  7. ^ Peter AM Eagles; Amer N Quresh; Suwan N. Jayasinghe (2006). 「マウス神経細胞の電気流体力学的ジェット噴射」. Biochemical Journal . 394 (2): 375– 378. doi :10.1042/BJ20051838. PMC 1408668. PMID 16393140  . 
  8. ^ ナパチャノック・モンコルドフムロンクル;ジェームス・M・フラナガン。スワン N ジャヤシンハ (2009)。 「幹細胞を扱うためのダイレクトジェッティングアプローチ」。生体医用材料。4 (1) 015018.土井:10.1088/1748-6041/4/1/015018。PMID  19193972。S2CID 22508896  。
  9. ^ Anil Abeyewickreme; Albert Kwok; Jean R. McEwan; Suwan N. Jayasinghe (2009). 「バイオエレクトロスプレーによる胚性幹細胞：細胞生存能と多能性の評価」Biomedical Materials . 4 (1) 015018. doi :10.1088/1748-6041/4/1/015018. PMID  19193972. S2CID  22508896.
  10. ^ Jonathan DW Clarke; Suwan N Jayasinghe (2008). 「バイオエレクトロスプレー処理した多細胞ゼブラフィッシュ胚は生存可能であり、正常に発育する」. Biomedical Materials . 3 (1) 011001. doi :10.1088/1748-6041/3/1/011001. PMID  18458487. S2CID  3365967.
  11. ^ Timothy J. Geach; Napachanok Mongkoldhumrongkul; Lyle B. Zimmerman; Suwan N Jayasinghe (2009). 「アフリカツメガエル（Xenopus tropicalis）の生きた胚へのバイオエレクトロスプレー：モデル生物の構造的、機能的、生物学的完全性の調査」. Analyst . 134 (4): 743– 747. doi :10.1039/b817827e. PMID  19305925.
  12. ^ Helena Kempski、Nicola Austin、Amy Roe、Steve Chatters、Suwan N Jayasinghe (2008). 「バイオエレクトロスプレー法によるヒトリンパ球細胞における細胞遺伝学的および生理学的変化の可能性を調査するためのパイロットスタディ」Regenerative Medicine . 3 (3): 343– 349. doi :10.2217/17460751.3.3.343. PMID  18462057.
  13. ^ Richard P. Hall; Caroline M. Ogilvie; Emma Aarons; Suwan N. Jayasinghe (2008). 「単針バイオエレクトロスプレー法によるヒト細胞の遺伝学的、ゲノム学的、生理学的状態に関する研究」. Analyst . 133 (10): 1347– 1351. doi :10.1039/b806901h. PMID  18810280.
  14. ^ Duncan Greig; Suwan N Jayasinghe (2008). 「バイオエレクトロスプレーによるモデル酵母サッカロミセス・セレビシエの生細胞へのゲノム的、遺伝学的、生理学的影響」Biomedical Materials . 3 (3) 034125. doi :10.1088/1748-6041/3/3/034125. PMID  18765897. S2CID  5346587.
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