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沈阳自动化所微纳米课题组科研成果获Biophysical Journal封面刊载
2017-10-10     | 【】【打印】【关闭

  获取细胞固有电学本征信息实验过程 

  近日,国际著名学术期刊Biophysical Journal(中科院二区TOP类期刊,影响因子3.656)以封面论文形式刊载了中国科学院沈阳自动化研究所微纳米课题组利用微纳操控在细胞信息获取领域的最新研究成果——Determination of cell membrane capacitance and conductance via optically induced electrokinetics 

  人类整个机体的生命活动都是以细胞为单位协调进行的,一切生命现象都与细胞的生长、发育、代谢等细胞本征信息密切相关,细胞本征信息获取在生物学研究上的地位越来越重要。通常通过生物化学方法获取细胞本征信息,可实现对细胞功能状态评估,并为生命科学、疾病医疗诊断、药物开发等研究应用提供科学依据。但其检测成本高、过程复杂、对细胞有损伤。因此,如何实现细胞本征信息无损获取是生物医学与生物工程领域的难点问题。针对该问题,沈阳自动化所微纳米课题组开展了细胞电学本征信息获取研究工作,并取得了阶段性成果。 

  此次获生物物理类TOP期刊Biophysical Journal封面刊载的论文,论述了利用光——电耦合的操控机制获取细胞膜电容与膜电导的研究工作。结合光诱导电液动力学,精确建立了细胞力学模型,实现了对癌细胞电学本征信息的大批量免标记无损获取,且通过膜电容参量,实现了对作用于癌细胞的药物浓度定量表征。该研究提出的新方法,有望为干细胞分化、细胞生命周期及细胞手术等研究提供新的技术支撑。 

  沈阳自动化所微纳米课题组在微纳米机器人、纳米技术、生物技术等方面已开展了一系列研究,相关成果发表在Nature CommunicationsSmallSoft MatterApplied Physics LettersIEEE汇刊等国际知名期刊。此次论文在国际著名学术期刊Biophysical Journal封面发表,是沈阳自动化所微纳米课题组第十二篇以封面发表的论文,表明沈阳自动化所在微纳技术和生物技术领域的研究不断系统化和深入化,在国内外的影响力稳步提升,为未来取得更好的成果奠定了基础。 

  该研究得到了国家自然科学基金、中国科学院和机器人学国家重点实验室的大力支持。(机器人学研究室)

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