p Esta imagem SEM (microscópio eletrônico de varredura) mostra o nanoinjetor próximo a uma pérola de látex do mesmo tamanho de uma célula-ovo. Você pode ver o tamanho do nanoinjetor e sua lança em comparação com uma célula. Crédito:Brian Jensen / BYU
p A capacidade de transferir um gene ou sequência de DNA de um animal para o genoma de outro desempenha um papel crítico em uma ampla gama de pesquisas médicas, incluindo câncer, Doença de Alzheimer, e diabetes. p Mas o método tradicional de transferência de material genético para uma nova célula, chamado de "microinjeção, "tem uma desvantagem séria. Envolve o uso de uma pequena pipeta de vidro para bombear uma solução contendo DNA para o núcleo de um óvulo, mas o fluido extra pode fazer com que a célula inche e destrua - resultando em uma taxa de morte celular de 25 a 40 por cento.
p Agora, graças ao trabalho dos pesquisadores Brigham Young University, existe uma maneira de evitar a morte celular ao introduzir DNA nos óvulos. No
Revisão de instrumentos científicos , a equipe descreve seu nanoinjetor de sistema microeletromecânico (MEMS), que foi projetado para injetar DNA em zigotos de camundongos (embriões unicelulares que consistem em um óvulo fertilizado).
p "Essencialmente, usamos forças elétricas para atrair e repelir DNA - permitindo que as injeções ocorram com uma pequena, lança eletricamente condutora, "explicou Brian Jensen, professor associado do Departamento de Engenharia Mecânica da Brigham Young University. "O DNA é atraído para fora da lança usando voltagem positiva, e então a lança é inserida em uma célula. "
p A lança do nanoinjetor MEMS é incrivelmente pequena e nenhum fluido extra é usado com esta técnica, portanto, as células sofrem muito menos estresse em comparação com o processo tradicional de microinjeção.
p Esta capacidade de injetar DNA nas células sem causar a morte celular leva a "injeções mais eficientes, o que, por sua vez, reduz o custo de criação de um animal transgênico, "de acordo com Jensen.
p Uma das descobertas mais significativas da equipe é que é possível usar as forças elétricas para colocar o DNA no núcleo da célula - sem ter que apontar cuidadosamente a lança para o pró-núcleo (a estrutura celular que contém o DNA da célula). "Isso pode permitir a automação futura das injeções, sem a necessidade de injeção manual, "Jensen diz.
p Também pode significar que as injeções podem ser realizadas em animais com embriões turvos ou opacos. "Esses animais, incluindo muitos maiores interessantes, como porcos, seria atraente para uma variedade de tecnologias transgênicas, "disse Jensen." Acreditamos que a nanoinjecção pode abrir novos campos de descoberta nestes animais. "
p Como uma próxima etapa, Jensen e seus colegas estão realizando injeções em células em uma cultura de células usando uma série de lanças que podem injetar centenas de milhares de células de uma vez. "Esperamos que o arranjo lance possa permitir a terapia genética usando uma cultura de células do próprio paciente, " ele notou.