Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Wielkie zamieszanie w maleńkim naczyniu
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Technologia
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Dobór trafnej metody leczenia dla pacjentów od lat stanowi jedno z największych wyzwań onkologii. Wynalazek opracowany przez naukowców z Uniwersytetu Technicznego w Monachium może jednak pomóc lekarzom w ustaleniu optymalnej formy terapii nowotworu.
Prototypowe urządzenie jest kolejnym przykładem układu typu lab on a chip mogącego znaleźć zastosowanie w medycynie. Jego zadaniem jest kompleksowa ocena skuteczności wielu kombinacji chemoterapeutyków stosowanych równolegle w celu zniszczenia komórek nowotworowych pacjenta hodowanych w warunkach in vitro.
Sercem zaprojektowanego układu jest inkubator zapewniający komórkom warunki zbliżone do tych występujących we wnętrzu nowotworu. W jego wnętrzu znajduje się płytka hodowlana podzielona na 24 osobne naczynia, w których umieszcza się komórki pobranych od pacjenta. Każde z tych naczynek staje się tym samym osobną probówką, w której przeprowadza się oddzielny pomiar skuteczności leków.
Po trafieniu do inkubatora analizowanym komórkom pozwala się "oswoić" z nowym środowiskiem, po czym do otaczającej je pożywki dodaje się testowane substancje. Od tego momentu zawartość płytek jest regularnie testowana m.in. dzięki miernikom pH i zużycia tlenu oraz mikroskopowi, który wykonuje serię zdjęć w zaplanowanych odstępach czasu. Wszystkie te dane spływają następnie do komputera, który ustala, z jaką skutecznością każdy z leków (bądź ich kombinacje) niszczy komórki nowotworowe pacjenta.
Automatyzacja diagnostyki pozwala na znaczne skrócenie czasu potrzebnego na przeprowadzenie testów, zaś możliwość przeprowadzenia wielu eksperymentów jednocześnie zwiększa prawdopodobieństwo wybrania optymalnej formy leczenia dla konkretnego pacjenta. Jest to niezwykle ważne, gdyż w idealnej sytuacji każdy przypadek nowotworu powinien być traktowany jak choroba unikalna i w taki sam sposób leczony. Podejście takie zapewnia nie tylko zwiększenie szansy na całkowite wyleczenie choroby, lecz także na obniżenie toksyczności zastosowanej terapii.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Mieszanie wód oceanów, czyli przepływ mas między równikiem a biegunami oraz w pionie między różnymi warstwami, to sposób na podtrzymanie bioróżnorodności i klimatu naszej planety. Potwierdza się też, że ruch zwierząt – nie tylko tych dużych, ale również ławic małych ryb - wspomaga ten proces.
Autorem teorii, że mieszkańcy mórz i oceanów mogą się w jakiś sposób przyczyniać do istnienia prądów, jest Karol Darwin, wnuk słynnego ewolucjonisty. Przedstawił ją w latach 50. ubiegłego wieku. Nie potraktowano jej jednak na poważnie, gdyż już w latach 60. naukowcy wykazali podczas eksperymentów, że turbulencje tworzone podczas pływania przez różne istoty, np. plankton czy ryby, szybko zanikają w gęstej, lepkiej wodzie.
Najnowsze badania obalają wnioski sprzed 40 lat. Kakani Katija i Joan Dabiri z California Institute of Technology opracowali bazujący na laserze system pomiaru ruchu cieczy. Potem zaczajali się w wodach Pacyfiku na meduzy. Gdy się pojawiały, wypuszczali w ich kierunku strumień barwnika. Dzięki temu zaobserwowali (i utrwalili na wideo), że zwierzę poruszające się w pionie – od chłodnych głębin po ogrzane słońcem płytsze warstwy – pociągało za sobą znaczne ilości zimnej wody. Na tej podstawie Katija i Dabiri stwierdzili, że eksperymentatorzy z lat 60. musieli patrzeć nie na to, co trzeba, skoro tego nie dostrzegli. Zamiast na ruchach w pionie skupili się na falach i wirach.
Jak można się domyślić, na ilość mieszającej się wody wpływają rozmiary i kształty zwierzęcia oraz trasy migracji danego gatunku (zmianie ulega bowiem nie tylko jej temperatura, ale i zasolenie, czyli ciężar).
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Miniaturowe "laboratorium na szkiełku" (ang. lab-on-a-chip) ma szansę stać się istotnym wsparciem techniki zapłodnienia in vitro. O opracowaniu urządzenia informują naukowcy z MIT i Fertility Laboratories of Colorado.
Zdaniem badaczy nowa metoda jest szybsza, prostsza w wykonaniu i bardziej niezawodna od stosowanych obecnie technik oceny jakości płodów przeznaczonych do implantacji w ciele przyszłej matki. Polega na zastosowaniu układu złożonego z kanalików wydrążonych w specjalnie przygotowanej płytce oraz układu optycznego odpowiedzialnego za wykonanie niezbędnych analiz. Dzięki nowej technologii możliwy jest precyzyjny pomiar zużycia podstawowych źródeł energii przez zarodek, co pozwala na dokładne określenie jego aktywności metabolicznej.
W celu uzyskania materiału do badania embriony są hodowane w mikrolitrowej (1/1000 mililitra) kropli pożywki (medium). Następnie, za pomocą automatycznej pipety, pobiera się 2-3 nanolitry (1 nanolitr to 1/1000 mikrolitra, czyli 1/1 000 000 mililitra) cieczy i przenosi ją na szkiełko. Kolejnym etapem jest dodanie mieszaniny enzymów rozkładających podstawowe substancje odżywcze rozpuszczone w medium. Po określonym czasie następuje odczyt stężenia dwóch substancji, NADP i NADPH. Wzajemny stosunek ich koncentracji jest miarą zużycia substancji energetycznych przez komórki.
Wyprodukowane urządzenie, w którym następuje dodanie obu próbek, ich zmieszanie i przeprowadzenie reakcji, zmieściłoby się na powierzchni znaczka pocztowego. Do odczytu stężenia NADP i NADPH używany jest zestaw złożony z lampy UV, mikroskopu oraz światłoczułej matrycy CCD, znanej m.in. z aparatów fotograficznych, służacej jako detektor wytwarzanego światła. Każda z wykrywanych substancji wytwarza po oświetleniu światłem ultrafioletowym falę o innej częstotliwości, co pozwala na pomiar stosunku ich koncentracji. Cały proces jest całkowicie zautomatyzowany, a udział człowieka ogranicza się do zanurzenia końcówki pipety w kropli pożywki.
Autorzy metody wierzą, że pozwoli ona na podniesienie skuteczności zabiegów zapłodnienia in vitro oraz obniżenie ich kosztów. Obecnie procedura ta, przeprowadzana w Polsce kilka tysięcy razy rocznie, kończy się powodzeniem zaledwie przy co trzeciej próbie. Aby zniwelować ten problem, często wszczepia się do macicy kilka embrionów, lecz grozi to rozwojem niechcianej ciąży mnogiej. Z tego powodu lekarze są zgodni, że potrzebna jest skuteczna metoda selekcji zarodków dających największe prawdopodobieństwo powodzenia zabiegu. Czy opracowane "laboratorium na szkiełku" znajdzie zastosowanie w laboratoriach zajmujących się tym zagadnieniem, przekonamy się najprawdopodobniej w ciągu kilku lat.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.