細(xì)胞排列的模式分析

研究人員一直在研究控制ATCC細(xì)胞的方法，以觀察兩個(gè)細(xì)胞膜之間的直接接觸，或控制它們保持各種距離，研究細(xì)胞之間是怎樣通訊的。聲鑷的價(jià)值在于可用它來研究細(xì)胞之間的信息傳遞。它能把細(xì)胞分開的距離，或讓細(xì)胞按預(yù)定設(shè)計(jì)相互接觸。光鑷也能在某種程度上做到這些，但會(huì)把樣本加熱。
研究人員預(yù)想的聲鑷設(shè)備和手機(jī)大小差不多，能控制數(shù)千通量的細(xì)胞。通過改變聲場(chǎng)可操控細(xì)胞而不會(huì)造成傷害。由于聲鑷是以一種垂直隧道的方式工作，細(xì)胞能保持所含液體，研究人員能捕獲細(xì)胞使其懸浮，或把它們排在基質(zhì)表面。
在實(shí)驗(yàn)中，研究人員把4個(gè)聲源相對(duì)放在基質(zhì)上。當(dāng)聲源相對(duì)發(fā)出表面聲波時(shí)，它們交匯成一個(gè)結(jié)點(diǎn)，聲壓相互抵消，ATCC細(xì)胞在結(jié)點(diǎn)處被捕獲。通過調(diào)節(jié)聲源功率和頻率，能控制細(xì)胞數(shù)量和它們的位置，移動(dòng)兩個(gè)細(xì)胞讓它們彼此接觸，或離得很近，還能把，如排成幾行直線、一簇菊花或三角形。
用現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)生的細(xì)胞與細(xì)胞互動(dòng)一般是隨機(jī)的，或受數(shù)量限制。用聲學(xué)駐波，能實(shí)現(xiàn)多細(xì)胞定位，還能按計(jì)劃排出細(xì)胞陣列。科學(xué)家可以設(shè)想用一種細(xì)菌來感染細(xì)胞的研究，或?qū)⒓?xì)胞排成像神經(jīng)細(xì)胞那樣的集合。
由于聲鑷可以在透明基質(zhì)上生成，能用顯微鏡觀察生成的細(xì)胞隊(duì)列，所以用這種設(shè)備能跟蹤研究細(xì)胞間是怎樣進(jìn)行化學(xué)通訊的。研究人員把熒光染料放入距離很近的兩個(gè)中的一個(gè)里，看到染料通過二者之間建立起來的微小蛋白質(zhì)通道進(jìn)入了另一個(gè)ATCC細(xì)胞中。