Nature子刊:测量细胞力量的新工具
细胞通过机械力来执行重要的生命功能。当这种力受到破坏,疾病也随之发生。测量这种细胞力通常是一件困难的事,不过,加州大学洛杉矶分校的研究人员开发出一种新方法,能够测定数万个细胞的力。 细胞虽小,也是有力量的。当它们在执行重要功能时,细胞能够产生力量,来缩短和重新拉长。当这种力量受到损伤时,疾病就会产生。许多疾病的特征都是细胞的缩短受损,比如哮喘和癌症。若能够测量这种细胞力,则有望改善疾病治疗。 过去,人们想方设法来监控培养皿中的几个细胞。不过,这些方法耗时又费力,无法帮助研究人员理解更复杂的力量模式,比如癌症转移时的那种情景,成千上万个细胞产生机械力,在人体内迁移。 为此,加州大学洛杉矶分校的研究人员提出了一种改进的方法。他们开发出一种称为荧光标记的弹性体可收缩表面(FLECS)的装置,其中细胞被放置在嵌入弹性十字架的长方形板上。当细胞放在十字架上并产生力时,这些十字架会变形。 此外,这些弹性十字架带有一种荧光标记,......阅读全文
细胞化学基础诱导力
诱导力(induction force)在极性分子和非极性分子之间以及极性分子和极性分子之间都存在诱导力。由于极性分子偶极所产生的电场对非极性分子发生影响,使非极性分子电子云变形(即电子云被吸向极性分子偶极的正电的一极),结果使非极性分子的电子云与原子核发生相对位移,本来非极性分子中的正、负电荷重心
细胞化学基础色散力
色散力(dispersion force 也称“伦敦力”)所有分子或原子间都存在。是分子的瞬时偶极间的作用力,即由于电子的运动,瞬间电子的位置对原子核是不对称的,也就是说正电荷重心和负电荷重心发生瞬时的不重合,从而产生瞬时偶极。色散力和相互作用分子的变形性有关,变形性越大(一般分子量愈大,变形性愈大
Nature:单细胞分析力撑癌症干细胞理论
麻省总医院MGH、Broad研究所的研究人员在单细胞水平上对脑瘤进行基因组分析,首次在人类脑瘤样本中鉴定到了癌症干细胞及其分化后代。这项重要的研究成果十一月二日发表在Nature杂志上。少突胶质细胞瘤是一种生长缓慢但无法治愈的脑瘤。“我们提出了强有力的证据,证明癌症干细胞是少突胶质细胞瘤的主要生长源
细胞化学基础分子诱导力
诱导力(induction force)在极性分子和非极性分子之间以及极性分子和极性分子之间都存在诱导力。由于极性分子偶极所产生的电场对非极性分子发生影响,使非极性分子电子云变形(即电子云被吸向极性分子偶极的正电的一极),结果使非极性分子的电子云与原子核发生相对位移,本来非极性分子中的正、负电荷重心
细胞化学基础分子取向力
取向力(orientation force 也称dipole-dipole force)取向力发生在极性分子与极性分子之间。由于极性分子的电性分布不均匀,一端带正电,一端带负电,形成偶极。因此,当两个极性分子相互接近时,由于它们偶极的同极相斥,异极相吸,两个分子必将发生相对转动。这种偶极子的互相转动
细胞化学基础分子色散力
色散力(dispersion force 也称“伦敦力”)所有分子或原子间都存在。是分子的瞬时偶极间的作用力,即由于电子的运动,瞬间电子的位置对原子核是不对称的,也就是说正电荷重心和负电荷重心发生瞬时的不重合,从而产生瞬时偶极。色散力和相互作用分子的变形性有关,变形性越大(一般分子量愈大,变形性愈大
纳米机械力引发细胞自噬
机械力刺激在细胞生长、分化与通讯等重要生命活动中发挥关键作用。近年来,机械门控离子通道蛋白Piezo的发现为在分子水平理解机械力对于生物体的作用奠定了基础。然而,如何在单细胞水平定量分析机械力对于细胞效应的作用仍然是一个难题。近日,上海交通大学樊春海院士、邵志峰教授与中国科学院上海高等研究院胡钧
提高免疫细胞的免疫力
一、借助睡眠 睡眠与人体免疫力密切相关。著名免疫学家通过“自我睡眠”试验发现,良好的睡眠可使体内的两种淋巴细胞数量明显上升。而医学专家的研究表明,睡眠时人体会产生一种称为胞壁酸的睡眠因子,此因子促使白血球增多,巨噬细胞活跃,肝脏解毒功能增强,从而将侵入的细菌和病毒消灭。 二、保持乐观的态度
《自然》:注意力的细胞机制
近期北京大学传来消息,一位年仅13岁的学生被保送上北京大学数学科学院,这位自己偷偷报考北京八中少儿班的少年认为自己并不是什么奇才,只不过从小比较专注,注意力集中,一般课堂上就能把所学内容消化掉,很少课后复习功课。 这就是注意力的作用,这种能将相关信息集中,并避免分心的能力是大脑的一种核心功
机械力如何影响干细胞分化?
采用一种独特的工具箱,研究人员就能用珠子按摩细胞,以了解机械力如何影响干细胞分化。 间充质干细胞——是不断更新我们的骨骼、软骨和肌肉的成体干细胞,因为它们可大量生产各种各样不同的愈合因子,因此被认为具有治疗疾病的巨大潜力。大量的临床试验正在研究这些细胞,用于许多疾病(从糖尿病到脊髓损伤)的治疗
机械力如何影响干细胞分化?
采用一种独特的工具箱,研究人员就能用珠子按摩细胞,以了解机械力如何影响干细胞分化。 间充质干细胞――是不断更新我们的骨骼、软骨和肌肉的成体干细胞,因为它们可大量生产各种各样不同的愈合因子,因此被认为具有治疗疾病的巨大潜力。大量的临床试验正在研究这些细胞,用于许多疾病(从糖尿病到脊髓损伤)的治
机械力实现人造细胞分裂
地球上生命的成功是基于活细胞分裂成两个子细胞的惊人能力。在这样的分裂过程中,细胞外膜必须经历一系列的形态转变,最终膜分裂。近日,德国马普学会胶体与界面研究所和聚合物研究所的研究人员,通过在人工细胞膜上固定低密度的蛋白质,现在已经实现了对这些形状转变和由此产生的分裂过程前所未有的控制。 为了控制
机械力实现人造细胞分裂
地球上生命的成功是基于活细胞分裂成两个子细胞的惊人能力。在这样的分裂过程中,细胞外膜必须经历一系列的形态转变,最终膜分裂。近日,德国马普学会胶体与界面研究所和聚合物研究所的研究人员,通过在人工细胞膜上固定低密度的蛋白质,现在已经实现了对这些形状转变和由此产生的分裂过程前所未有的控制。 为了控制
纳米颗粒喂蠕虫可探细胞力
细胞产生的机械力被认为影响细胞和器官的功能,也与人类一些疾病相关。美国斯坦福大学日前发表的新闻公报显示,其研究人员尝试向蠕虫喂食特制的纳米颗粒来探测细胞力。这项跨学科研究有助于揭示细胞力如何在人体中发挥作用。 研究人员的最终目的是探测人体细胞产生的机械力。他们首先在通体透明的秀丽隐杆线虫身上测
单个细胞级别的粘附力测定(一)
单细粘附力的测定一直以来都缺乏一种能够在不改变细胞性质的同时测量细胞整体粘附力的设备。现如今FluidFM 技术的出现改变了这一状况。高精密的流体力探针能够在精准感知压力的同时通过内压而非蛋白结合的方式在不改变细胞性质的同时牢固的抓取细胞,为单细胞粘附力测定提供新的可能。当今,机械生物学是一个新
单个细胞级别的粘附力测定(二)
FluidFM 测定细胞粘附力的应用随着时间推移,越来越多的学者开始使用FluidFM 技术进行测定细胞粘附力。以下就近五年的具有代表性的应用进行总结。Cohen 等使用FluidFM 技术对MCF7-MCF10A、MCF7-HS5 的细胞粘附力进行了测定,并与以往的文献进行对比,发现其数据与Hos
基于粘附力的新型干细胞分离技术
近日,美国佐治亚理工学院、ARUNA生物医学公司以及密歇根大学等机构的研究人员开发出了一种名为µSHEAR(micro stem cell high-efficiency adhesion-based recovery)的新型干细胞分离技术,这一技术依据的是细胞间容易区分的粘附力物理差异。相关研
-Cell惊人发现:转移癌细胞具有传染力
在发表于5月21日《细胞》(Cell)杂志上的一篇论文中,来自Hubrecht研究所的科学家们描述了一个关于癌症转移研究的重大发现。科学家们证实转移的癌细胞可以将这种行为复制给低度恶性的癌细胞。这一研究发现提供了有关癌症行为的一些重要新见解,并有可能改善癌症的诊断和治疗。 癌症是由细胞遗传信息
免疫力差?T细胞“灰化”是根源!
相对于一般人群,老年人感染后会有更严重的并发症,接种疫苗也受益更少,众所周知,免疫系统弱是罪魁祸首,但是这种滞后免疫背后的确切机制在很大程度上仍不清楚。 现在由哈佛医学院的研究人员领导的研究表明,免疫T细胞的新陈代谢减弱可能是部分原因。 该研究发表在PNAS杂志上,基于小鼠免疫细胞实验,确定了
染料排斥法测定细胞生存力实验
实验方法原理萘黑、台盼蓝以及很多其他染料[KahenbachetaL1958]均不能透过活细胞。将细胞悬液与染料混匀,在低倍显微镜下检査。试剂、试剂盒胰蛋白酶仪器、耗材巴斯德吸管 显微镜 手执计数器 生存力染料 血细胞计数板实验步骤材料无菌受试细胞,如胰蛋白酶消化的贴壁细胞、融化冷冻的细胞或原代离散
科普:纳米颗粒喂蠕虫可探细胞力
新华社旧金山1月2日电(记者马丹)细胞产生的机械力被认为影响细胞和器官的功能,也与人类一些疾病相关。美国斯坦福大学日前发表的新闻公报显示,其研究人员尝试向蠕虫喂食特制的纳米颗粒来探测细胞力。这项跨学科研究有助于揭示细胞力如何在人体中发挥作用。 研究人员的最终目的是探测人体细胞产生的机械力。他们
测测细胞与细胞之间的力?Nature-Protocols发布了新方法
一个活细胞或微生物能施加的力很小,通常不大于几纳米牛顿。相比之下,1纳米牛顿是一支巧克力棒重量的十亿分之一。然而,对生物体和微生物来说,这些力足以允许细胞贴附一个表面或让微生物推动自己朝营养方向发展。 芬兰和德国的科学家现在提出了一种高度适应性的技术——微型移液管力传感器(micropipet
Nature-Methods:测量细胞力的最新方法
就像很小的建筑工人一样,细胞在3D空间中“构建”胚胎组织和器官。这是一项复杂的任务,需要细胞之间进行不断的沟通,协调它们的动作,产生形成复杂组织形态的机械力。 长期以来,生物学家一直在研究,这些结构形成时细胞和它们的行为之间的联系,但是直到现在,还没有发现细胞产生用来形成这些结构的力。目前
人类神经胶质细胞让动物记忆力大增
美国罗切斯特大学医学院的研究人员将取自人类胚胎的细胞注入“婴儿”实验小鼠体内,使它们发育出了“半人半鼠”的大脑。由于人类细胞要高级得多,这就像让实验小鼠的大脑“提升功率”一样。实验结果显示,这些拥有人类大脑细胞的实验小鼠的记忆力是没有接受注射的同伴们的4倍。 项目负责人史蒂夫·戈德曼表示:“我
艾力特成为refine细胞灌流设备总代理
艾力特国际贸易有限公司2010年12月正式成为美国refine technology 公司在中国区的总代理。 Refine technology 公司是一家致力于研究细胞灌流设备,通过独一无二的refine ATM system 能够使细胞密度或产物得到极大幅度的提
原子力显微镜对细胞的观测研究
原子力显微镜不仅能够提供超光学极限的细胞结构图像,还能够探测细胞的微机械特性,利用原子力显微镜力-曲线技术甚至能够实时地检测细胞动力学和细胞运动过程。利用原子力显微镜 研究细胞很少用样品预处理,尤其是能够在近生理条件下对它们进行研究。 利用AFM 直接成像方法,可以对固定的活细胞和亚细胞结构进
探讨流体剪切力对细胞活动的影响
探讨流体剪切力对细胞活动的影响--流体剪切力对细胞吸收人造细胞器的影响 丹麦奥胡斯大学的纳米科学近日在SMALL杂志上发表了一篇关于纳米材料作为有细胞活性人造细胞器的文章。文章介绍了个有趣的现象:细胞在剪切力条件下培养的时候,会吸收更多的纳米颗粒,并且没有附加的细胞毒性。 文章中采用
染料摄取法测定细胞生存力实验
实验方法原理 细胞悬液用碘化丙啶和二乙酰荧光素的混合液染色,用荧光显微镜或流式细胞仪检测。实验步骤 材料无菌 单细胞悬液双醋酸荧光素,10ug/ml,溶于 HBSS碘化丙啶,500ug/ml非灭菌荧光显微镜滤光片荧光素:激发 450/590 nm ,发射 LP 515 nm碘化丙啶:激发 488nm
染料摄取法测定细胞生存力实验
实验方法原理细胞悬液用碘化丙啶和二乙酰荧光素的混合液染色,用荧光显微镜或流式细胞仪检测。实验步骤材料无菌 单细胞悬液双醋酸荧光素,10ug/ml,溶于 HBSS碘化丙啶,500ug/ml非灭菌荧光显微镜滤光片荧光素:激发 450/590 nm ,发射 LP 515 nm碘化丙啶:激发 488nm ,
Nature:挑战常规!细胞通过力检测感知它们的环境
在一项新的研究中,来自西班牙加泰罗尼亚生物工程研究所(IBEC)生物医学系讲师Pere Roca-Cusachs领导的一个研究团队作出一个主要的结论:细胞能够感知它们的环境的过程受到力检测(force detection)的调节。相关研究结果发表在2017年12月14日的Nature期刊上,论文