對象是否變心?
《大話西游》的愛情故事纏綿悱惻、跌宕起伏,概括就是:
那么,當《一生所愛》的前奏響起,怎么判斷對方是否‘變心’?
在理工科人眼里,變化的參數(shù)都可以測試,包括心臟電位。
傳統(tǒng)辦法就是給心臟細胞加膜片鉗,這個技術打開了細胞電生理研究的大門,能夠記錄細胞電流信號。具體地,用特制的玻璃微吸管吸附于細胞表面,使之形成10~100的密封(giga-seal),又稱巨阻封接,被孤立的小膜片面積為μm量級,內(nèi)中僅有少數(shù)離子通道。然后對該膜片實行電壓鉗位,可測量單個離子通道開放產(chǎn)生的pA量級的電流,類似于實驗室的pH儀器。
這種傳統(tǒng)辦法拿根‘針’在細胞表面戳來戳去,看著捉急,心臟那么多細胞,怎么一次性測很多細胞?
細胞白天和晚上工作狀態(tài)不一樣,不能一直手拿著測試,怎么長期記錄?
2021年12月23日,加利福尼亞大學圣迭戈分校徐升教授,在 Nature Nanotechnology 上發(fā)表文章:Three-dimensional transistor arrays for intra- andinter-cellular recording,有望代替膜片鉗技術。
他們制備的探測器針尖只有1-2 um,而且是可彎曲形狀,直接扎到細胞上,就可以測試細胞中電信號的傳導和速度。
其實早在2015年,徐老師就弄出了一個非常有特色的技術:微納結構魔力圈變形術。也就是通過壓縮屈曲將二維微納結構,轉化為三維幾何結構,文章發(fā)表在Science(Assembly of micro/nanomaterials into complex, three-dimensional architectures by compressive buckling)。
利用微納結構魔力圈變形術,他就可以把二維探測器折成三維了。
從Science技術創(chuàng)新,到Nature Nanotechnology技術應用,6年磨一劍!
按照避免重復造輪子的思路,他們選擇了高純度商用單晶硅制備傳感器;
根據(jù)生物兼容的特質,他們使用了柔性材料,并在探測器表面修飾了磷脂雙分子層。
10個探測器:可以測試電信號在不同細胞中的傳遞路徑和速度。
128 個探測器:分布在三個不同的高度,測試范圍和維度都提升。
這技術,和紫霞仙子的操作異曲同工,心臟的秘密守不住了~
最后,再介紹下徐老師:徐升,北京大學化學學院2002級本科生,現(xiàn)在是加州大學圣地亞戈分校納米工程系助理教授。2018年,MIT技術評論將徐升教授提名為今年35歲以下的頂級創(chuàng)新者之一。2019年,徐升獲得了材料研究學會“杰出青年科學家獎”,是第3位獲得此項榮譽的華人科學家。2021年2月,他獲得了“諾獎風向標”——斯隆研究獎。跨界高手,頂刊發(fā)了很多,學習榜樣!
1.?https://mp.weixin.qq.com/s/A29APZTNpjN34PMlxpbKJg
2.?https://www.nature.com/articles/s41565-021-01040-w#Sec29
3. https://www.science.org/doi/10.1126/science.1260960
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