Российские ученые создали новую установку для сверхточного исследования клеток

Ученые университета ИТМО совместно с индустриальным партнером разработали установку, которая позволяет самостоятельно с высокой точностью получать информацию о микробиологических и клеточных экспериментах. Прибор сочетает два метода изучения вещества — атомно-силовую микроскопию и рамановскую спектроскопию.

Конкретные материалы: квантовые расчеты ускорят создание лекарств и батарей

Зачем исследователи рассчитывают поведение электронов в молекулах

Полученные в ходе экспериментов данные установка автоматически анализирует с помощью встроенного программного обеспечения (ПО). Атомно-силовая микроскопия с помощью нанометровой иглы позволяет «ощупывать» поверхность материала и строить 3D-карту его рельефа.

Рамановская спектроскопия определяет химический состав вещества по тому, как оно рассеивает лазерное излучение. Обычно для этого используют два отдельных прибора — это дорого и затратно по времени. Сочетание же двух методов в одном приборе позволяет одновременно увидеть состав и форму вещества, увеличивает точность и качество получаемых данных и дает возможность гарантировать исследование в интересующей локальной зоне.

«С помощью прибора можно измерять механические свойства клеточной мембраны, проводить ее химический анализ, контролировать качество клеточных культур, изучать взаимодействия клеток с биоматериалами. Всё это помогает изучать свойства материалов и особенности их моделирования, дает представление о том, как эти материалы взаимодействуют с биологическими системами. Эта информация полезна при разработке материалов для биологических применений — например, при создании биосовместимых покрытий на имплантатах, систем для доставки лекарств, выращивании тканей и органов», — рассказал главный разработчик проекта, научный сотрудник научно-образовательного центра инфохимии ИТМО Алексей Мешков.

Устройство размещено в портативном химическом кубе для проведения экспериментов с клетками и бактериями — полностью автоматизированной мини-лаборатории, которую построили в ИТМО в 2023 году. Внутри есть роборука, которая заменяет лаборанта и позволяет автоматизировать часть экспериментов на установке — благодаря этому точность выполнения экспериментов возрастает.

Подробнее читайте в эксклюзивном материале «Известий»:

Наука в кубе: в РФ создали установку для сверхточного исследования клеток