Posted in: Chemie, Technik 26. November 2012 18:17 Weiter lesen →

Zellen für Zellen

Mikroskopaufnahme zeigt Pyramide mit offenen Seitenflächen, in ihrem Innern sichtbar eine runde, runzlig wirkende Zelle mit  hauchdünnen Ausläufern Niederländischen Forschern ist es gelungen, lebende Zellen in Einzelhaft zu nehmen. Mit einer aus der Chipherstellung entlehnten Technik erzeugten die Wissenschaftler pyramidenförmige Gitterkäfige, die gerade ausreichend Platz für eine einzelne Zelle bieten. Darin festgesetzt, können die Zellen in aller Ruhe untersucht werden.

Bild: Universiteit Twente

Das Einsperren lebender Zellen in Miniaturkäfigen erlaube es, sie in einer definierten dreidimensionalen Anordnung zu studieren, schreiben die Forscher um Niels Tas von der Universität Twente im Fachblatt „Small“. Bei Untersuchungen in herkömmlichen Kulturschälchen bildeten die Zellen dagegen einen unnatürlich zweidimensionalen Film.

Zur Herstellung ihrer Miniaturkäfige ätzen die Forscher quadratische, spitz zulaufende Gruben in eine Siliziumoberfläche. Dann überziehen sie diese mit einem Film aus Siliziumnitrid. Ein weiterer, genau abgestimmter Ätzschritt entfernt den Großteil des Films wieder und lässt lediglich in den Ecken der Gruben etwas Material zurück. Zum Schluss wird noch die Siliziumunterlage entfernt. Das Resultat sind wenige Mikrometer (Tausendstel Millimeter) große, freistehende Gitterpyramiden aus Siliziumnitrid.

Mikroskopaufnahme zeigt Pyramiden mit offenen Seitenflächen, darin runde Zellen mit hauchdünnen Ausläufern Bild: Universiteit Twente

Versuchsweise gaben Tas und Kollegen eine Suspension von Rinder-Knorpelzellen zu den Mikropyramiden. Durch Kapillarkräfte bewegt, wurde jeweils eine Zelle in den Gruben festgesetzt. Kurze Zeit später begannen die isolierten Zellen, durch hauchdünne Fortsätze miteinander in Kontakt zu treten, beobachteten die Forscher. Ihrer Ansicht nach kann die Ecken-Lithographie genutzt werden, um eine ganze Reihe von Strukturen für die Mikrotechnik herzustellen, beispielsweise mikroskopische Füllfederhalter für das gezielte Deponieren winziger Flüssigkeitsmengen.

Forschung: Erwin J. W. Berenschot, Narges Burouni und Niels R. Tas, MESA+ Instituut voor Nanotechnologie, Universiteit Twente, Enschede; und andere

Veröffentlichung Small, DOI 10.1002/smll.201201446

WWW:
Transducers Science and Technology Group, Universiteit Twente
Mikromechanik

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