Vejning af cellen:Måling for første gang, hvordan enkelte celler akkumulerer masse (m/ video)

For første gang har forskere med succes målt, hvordan enkeltceller akkumulerer masse over tid. Opdagelsen, rapporteret i tidsskriftet Nature Methods, kan føre til ny indsigt i, hvordan celler vokser og deler sig, og hvordan de reagerer på deres miljø.

Celler er de grundlæggende byggesten i alt levende. De er ansvarlige for en lang række funktioner, herunder metabolisme, reproduktion og vækst. For at fungere korrekt skal cellerne opretholde en vis størrelse og masse. Men indtil nu har der ikke været nogen måde at måle, hvordan enkeltceller akkumulerer masse over tid.

Den nye metode, udviklet af et team af forskere ved University of California, San Francisco (UCSF), bruger en kombination af mikroskopi og mikrofluidik. Mikroskopi bruges til at afbilde celler i realtid, mens mikrofluidik bruges til at kontrollere strømmen af ​​næringsstoffer og andre stoffer ind og ud af cellerne.

Ved hjælp af denne metode var forskerne i stand til at måle massen af ​​enkelte gærceller, mens de voksede og delte sig. De fandt ud af, at cellernes masse steg eksponentielt og fordobledes hvert 20. minut eller deromkring. Denne væksthastighed er i overensstemmelse med, hvad der er kendt om gærcellers cellecyklus.

Forskerne fandt også ud af, at cellernes masse var påvirket af tilgængeligheden af ​​næringsstoffer. Når koncentrationen af ​​næringsstoffer i vækstmediet blev øget, voksede cellerne hurtigere og akkumulerede mere masse. Dette tyder på, at cellernes væksthastighed er begrænset af tilgængeligheden af ​​næringsstoffer.

Den nye metode kunne bruges til at studere en lang række spørgsmål om cellevækst og -deling. For eksempel kunne det bruges til at undersøge, hvordan celler reagerer på forskellige miljøforhold, såsom ændringer i temperatur, pH eller tilgængelighed af næringsstoffer. Det kunne også bruges til at studere, hvordan celler interagerer med hinanden, og hvordan de danner væv og organer.

"Denne nye metode åbner et helt nyt vindue ind i cellebiologiens verden," sagde studieleder Daniel Fletcher, PhD, professor i bioteknik og cellulær og molekylær farmakologi ved UCSF. "Det vil give os mulighed for at studere de grundlæggende processer af cellevækst og -deling på måder, som aldrig var mulige før."

Se videoen nedenfor for at lære mere om den nye metode:

[Billede af en enkelt celle, der vokser og deler sig. Cellens masse stiger eksponentielt og fordobles hvert 20. minut eller deromkring.]

Video:Måling af massen af ​​enkeltceller

[Videobeskrivelse:En time-lapse-video af en enkelt gærcelle, der vokser og deler sig. Cellen er mærket med et fluorescerende farvestof, der gør den synlig under et mikroskop. Cellens masse stiger eksponentielt og fordobles hvert 20. minut eller deromkring.]