Систем за печатење за печатење на микроструктурирани протеински обрасци на големи подлоги на филмови - LABO
Печатење со микро контакт
Протеини од ролна
Со цел поволно да влијаат на растот, јадењата со култури со протеини се повеќе се користат во одгледувањето клетки. Научниците развија систем со кој протеинските обрасци можат да се отпечатат на филм со помош на процес „од тркалање во ролна“. Голем број на артикли можат да се произведат економично и ефикасно.
Клетките се најмалиот жив градежен блок на еден организам и затоа се исто така баран „материјал“ за биомедицинско истражување: Како компонента на биосензорите, тие се користат во дијагностика, развој на лекови или анализа на животната средина. Сите овие области можат да се унапредат со одгледување клетки - во корист на потрошувачот.
Сепак, вештачки растечките клетки во лабораторијата, како што природно се јавуваат кај човечки, животински или растителни организми, не е толку лесно. Бидејќи клетките се исто така способни да ја согледаат нивната околина - и „странска“ средина може да доведе до промени во обликот или однесувањето, на пример. Сепак, ова значи дека клеточните култури ја губат својата информативна вредност. „Тоа е исто како да се обидувате да го анализирате типичното однесување на жител на градот и да ги изложувате на пустина“, вели др. Томас Велтен од Институтот за биомедицинска технологија Фраунхофер IBMT во Сент Ингберт.
Компаниите на статијата
Теми во статијата
Контрамерките може да се преземат со премачкување на подлогата, на пример, на дното на садот за култура, со протеини - ова ги прави клетките да се чувствуваат повеќе „како дома“. Сепак, сите претходни методи имаат недостатоци. Со спин-облога, на пример, капка протеинска течност се става во средината на подлогата и се дистрибуира на површината во еден вид центрифугален процес: „Значителен дел од течноста завршува надвор од подлогата и се губи неискористен“, објаснува Велтен. Со печатењето со микро контакт е различно: Овде, фините протеински структури во опсегот на микрометар се отпечатени на подлогата. Ова не само што заштедува повеќе ресурси, туку има и предност што овозможува создавање на многу фини протеински структури, на кои клетките се усогласуваат. Ова ви овозможува да го контролирате распоредот на клетките на насочен начин. Сепак, процесот е премногу сложен и скап за големи апликации со ниска цена, како што се бара во биотехнологијата.
Мастило за протеини без растворувачи
Научниците од Fraunhofer IBMT затоа прифаќаат нов пристап: Заедно со компанијата SAUERESSIG, тие развија систем за печатење ролна во ролна во кој микроструктурираните протеински обрасци може да се применат на големи филмски подлоги. Техниката ролна во ролна е вообичаен метод за обработка на големи области брзо и ефтино. Слично на печатењето во весници, подлогата прво се намотува на ролна. На спротивната страна има празна ролна. Процесите на печатење се одвиваат помеѓу нив, а подлогата се намотува на празниот ролна од другата страна.
Сепак, процесот не може едноставно да се пренесе еден на еден на апликациите во биотехнологијата. На пример, стандардното мастило што се користи како медиум за печатење е несоодветно. „Растворувачите често се додаваат во мастилото, така што тоа брзо се суши. Но, овие ги уништуваат протеините “, објаснува Велтен. Експертите на IBMT затоа развија ново, специјално протеинско мастило. Тие исто така мораа да обезбедат дека другите употребени материјали, како што е филмската подлога, се исто така биокомпатибилни.
Проектните партнери веќе беа во можност успешно да култивираат различни типови на клетки на првите подлоги кои беа обложени со новиот систем. Системот за производство на демонстратори сега е исто така достапен за развој на процеси за печатење специфични за клиентите. Максималната ширина на филмот во моментов е 30 см. Најмалите структури за печатење се во опсег од 10 до 20 μm.
Следно, Велтен и неговиот тим, исто така, сакаат да отпечатат спроводливи структури користејќи го процесот на превртување и да ги комбинираат со протеинските обрасци. „Ова треба да овозможи долгорочно да се произведуваат целосни биосензори користејќи го процесот на печатење“, вели Велтен. Научниците веќе разгледуваат специфични апликации: Во два тековни истражувачки проекти, тие работат на сензори за валидација на антивирусни супстанции и на економичен систем за анализа на фолија - експертите го нарекуваат лабораториски систем на фолија - за употреба на лице место -Мерење на маркер за шеќер во крвта.