Eencellige massaspectroscopie is een technologie om doelcelorganellen te analyseren zoals ze zijn, door ze op een gewenst tijdstip uit een levende cel te halen met behulp van een nanospray-tip terwijl de celbeweging onder de microscoop wordt gevolgd. Deze technologie zal naar verwachting een krachtig hulpmiddel zijn om moleculaire mechanismen van overlijden te ontrafelen, eencellige diagnose en gepersonaliseerde geneeskunde. Echter, bestaande technologie vereist handmatige afzuiging van een individuele cel, één voor één, de precisie hangt dus sterk af van het vaardigheidsniveau van de operators. Ook, het vereist een aanzienlijk lange tijd om veel cellen te analyseren. Overeenkomstig, de vraag naar automatische afzuiging en een veel hogere bemonsteringsefficiëntie is toegenomen.

Om dergelijke problemen op te lossen, we hebben een automatisch zuigapparaat ontwikkeld door technologieën zoals cellulaire beeldanalyse te combineren om het doel te selecteren, nauwkeurige positionering van de doellocatie in een cel, en een software voor afzuiging met één klik. specifiek, je legt microscopiebeelden van cellen vast en berekent hun kenmerkgrootheden, zoals de vorm en grootte, en fluorescerende intensiteit. Aangezien dergelijke kenmerkende hoeveelheden de veranderingen weerspiegelen die worden veroorzaakt door medicijndoseringen, ze zijn nuttig als objectieve referentie om doelcellen te specificeren en om een ​​hoge reproduceerbaarheid van opgezogen monsters te behouden. (Figuur 1)

Bovendien, Yokogawa Electric Corporation's eigen confocale microscopietechnologie en beeldanalysemethoden maken driedimensionale meting van de celvorm en nauwkeurige positionering van de zuiglocatie mogelijk met de nauwkeurigheid van de micronvolgorde.

Wat betreft de detectie van de puntpositie, we hebben een "detectie door beeldintensiteit"-methode ontwikkeld die in staat is om de puntlocatie te detecteren met een nauwkeurigheid van minder dan één micron. (Afb.2 en Afb.3)

Verder, leren van de ervaringen van de deskundige operators, we hebben de meest geschikte positie om te zuigen gedefinieerd, en deze informatie in de software hebben verwerkt, die niet alleen de zuiglocatie biedt, maar ook zuigcondities zoals druk en tijd. Als resultaat, gebruikers kunnen de organellen van de doelcel met één klik opzuigen terwijl ze de beelden van de objectieve cel observeren. Het prototypemodel, die al zulke nieuwe functies heeft, heeft met succes in totaal 22 monsters per uur verkregen, wat 4 keer efficiënter is dan een handmatige bediening, en slaagde er dus in om de specifieke stoffen met hoge efficiëntie en precisie uit de doelpositie van de objectieve cel te halen.

Realisatie van een zeer reproduceerbaar automatisch afzuigapparaat leidt tot het praktische gebruik van eencellige massaspectroscopie, die op grote schaal zal worden gebruikt voor het ontdekken van geneesmiddelen, gepersonaliseerde geneeskunde, enzovoort. Naast massaspectroscopie, dit afzuigapparaat kan worden toegepast voor ander onderzoek, zoals het opzuigen van een hele cel voor mRNA-analyse, injectie van opgezogen stoffen in een andere cel, enzovoort., en zal zo bijdragen aan een breed scala aan onderzoeksgebieden.