Applicazioni di micromanipolazione: Alimento, la genetica, fertilità & elettrofisiologia

La micromanipolazione usa le tecniche microsurgical per studiare ed alterare la struttura o la composizione di singole celle viventi o un gruppo di celle sotto un microscopio. Comprende un microscopio specializzato chiamato micromanipolatore che comprende gli strumenti di vetro minuscoli fissati alle armi robot che sono guidati da un motore elettrico. Questi microtools hanno suggerimenti molto piccoli che non permettono i movimenti bruschi o lordi che si presentino comunemente durante la manipolazione umana degli esemplari microscopici.

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La micromanipolazione usa le tecniche microsurgical per studiare ed alterare la struttura o la composizione di singole celle viventi o un gruppo di celle sotto un microscopio.Artem Oleshko | Shutterstock

Metodi differenti di micromanipolazione

Microinjection

Ciò è una tecnica di micromanipolazione usata per consegnare il DNA estraneo per mezzo di una micropipetta facendo uso di pressione idrostatica. Queste iniezioni sono effettuate solitamente sotto un microscopio potente per la consegna di precisione di DNA. I metodi di micromanipolazione egualmente sono classificati in base al loro tipo, applicazione ed utilizzatore finale mirato a:

  • Micromanipolazione dall'applicazione - comprende la tecnologia di fertilizzazione (IVF) in vitro, la micromanipolazione delle cellule e l'elettrofisiologia.
  • Micromanipolazione da tipo - comprende la micromanipolazione idraulica, manuale, o elettrica.
  • Micromanipolazione basata sull'utilizzatore finale mirato a - comprende l'uso in ospedali, cliniche di fertilità come pure negli istituti di ricerca.

Applicazioni delle tecniche di micromanipolazione

Micromanipolazione nell'industria alimentare

C'è una domanda aumentante delle tecniche accurate e a basso costo di controllo di qualità che possono certificare un prodotto alimentare per essere sicure per consumo. In alcuni casi, i metodi convenzionali di sicurezza alimentare stanno sostituendi mediante tecniche di micromanipolazione per provare i prodotti alimentari a microbi gram-negativi e gram-positivi.

Produzione animale transgenica

Con l'aiuto di micromanipolazione, parecchi animali transgenici sono stati prodotti quali le pecore, i conigli ed i maiali. Per esempio, un mouse transgenico con un grande peso corporeo è stato prodotto da Palmiter et al. nel 1982 iniettando l'embrione del mouse con una sequenza di DNA che contiene le ormoni della crescita del ratto che sono state fuse al gene del metallothionein I.

Elettrofisiologia

I micromanipolatori stanno utilizzandi estesamente congiuntamente alla registrazione di campo extracellulare nello studio sull'epilessia in roditori e nei modelli del vertebrato quale gli zebrafish. Zebrafish ha un profilo genetico che esibisce un alto livello di similarità con quello dei mammiferi, quindi rendendo più facili studiare la mutazione genetica, il colpo, o i difetti genetici responsabili degli attacchi epilettici.

La genetica e terapia genica

Uno studio da Kizil et al. è stato effettuato per capire come la micromanipolazione potrebbe essere utilizzata nel regolamento del gene. Lo studio ha usato il cervello di un pesce zebra adulto ed ha presentato gli oligonucleotidi antisenso di morpholino dal microinjection cerebroventricular (CVMI) per abbattere in vivo l'espressione genica.

Kizil et al. ha concluso che CVMI è una tecnica efficiente per la comprensione del neurogenesis adulto e può aiutare clinicamente nell'aprire la strada per il trattamento dei disordini neurodegenerative. Attualmente, le procedure di micromanipolazione sono seguite frequentemente per effettuare le biopsie dell'embrione per eliminare tutte le anomalie fetali dovuto una malattia genetica.

la micromanipolazione della Unico molecola egualmente è risultato essere utile immenso nello studio di DNA e di proteine strutturali permettendo allo studio sui vari parametri di diverse proteine, quale l'associazione e sciogliendo la cinetica.

Fertilità

La micromanipolazione è stata particolarmente utile in IVF nell'assistenza dell'embrione che cova nelle donne che hanno emissioni con impianto dell'embrione. Queste tecniche di micromanipolazione egualmente sono usate per assistere la fertilizzazione nel caso della sterilità maschio da una procedura conosciuta come l'iniezione intracitoplasmica dello sperma (ICSI). In ICSI, lo sperma è collocato in contatto diretto con l'uovo facendo uso di micromanipolazione per migliorare le probabilità di fertilizzazione di un embrione sano.

Applicazioni emergenti

Rahman ed altri hanno dimostrato nel loro studio che la micromanipolazione cooperativa facendo uso della persona e dei gruppi di microrobots che si muovono in 2 itinerari dimensionali lineari, circolari ed arbitrari può essere utilizzata nell'assistenza tecnica del tessuto per montare le strutture del mesoscale nell'ambito di risoluzione di microscala.

Le offerte cooperative di micromanipolazione diminuisce il tempo necessario per completare le mansioni quale la consegna di numerosi micro-oggetti. Questo metodo ha potuto essere utile immenso nei sistemi diagnostici clinici.

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Last Updated: May 22, 2019

Deepthi Sathyajith

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Deepthi Sathyajith

Deepthi spent much of her early career working as a post-doctoral researcher in the field of pharmacognosy. She began her career in pharmacovigilance, where she worked on many global projects with some of the world's leading pharmaceutical companies. Deepthi is now a consultant scientific writer for a large pharmaceutical company and occasionally works with News-Medical, applying her expertise to a wide range of life sciences subjects.

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