生物通報道：年關(guān)將近，The scientist雜志對生命科學(xué)領(lǐng)域一年以來的發(fā)展進(jìn)行了回顧。這一年，火透半邊天的新技術(shù)，迅速蔓延到世界各地的實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)用于各種各樣的研究。

3D打印的廣泛使用

從試管架、離心機(jī)到今晚的晚餐，3D打印機(jī)能夠打印出任何東西。科學(xué)家們甚至利用這一技術(shù)，造出了微生物的“小世界”。今年十月，美國國家科學(xué)院院刊PNAS雜志上，發(fā)表了題為“3D printing of microscopic bacterial communities”的文章。科學(xué)家們通過3D打印技術(shù)，得到了特制的明膠模具，將微生物分隔不同的小區(qū)域里。

“這可以說是懸浮著細(xì)菌的一種果凍，”Texas大學(xué)的Jason Shear說。研究顯示，雖然細(xì)菌固定在隔間里，但細(xì)胞發(fā)出的信號能夠在凝膠中傳遞。維也納科技大學(xué)的Aleksandr Ovsianikov評論道，3D打印可以幫助人們構(gòu)建特殊模具，用于多種研究。

光導(dǎo)水凝膠

科學(xué)家們在細(xì)胞支架的基礎(chǔ)上，開發(fā)了嵌入光纖的水凝膠移植物。將這種水凝膠移植到小鼠體內(nèi)，允許人們用光指導(dǎo)細(xì)胞活性。研究人員利用受到光刺激的細(xì)胞，成功抑制了糖尿病小鼠的高血糖水平。

這種水凝膠不僅能傳遞光，還能用來檢測細(xì)胞表達(dá)的熒光蛋白。哈佛大學(xué)的Seok Hyun Yun解釋道，他的團(tuán)隊(duì)實(shí)際上并沒有發(fā)明什么新東西，“我們將一些巧妙的技術(shù)融合在一個系統(tǒng)中，并且找到了讓這一系統(tǒng)在體內(nèi)起作用的方法。”

這種技術(shù)無疑為細(xì)胞療法提供了新的可能性。不過，該技術(shù)顯然還需要進(jìn)一步的調(diào)整。這項(xiàng)研究中使用的HeLa細(xì)胞有致瘤作用，此外，人們也不確定移植所造成的影響。（Nature新一代技術(shù)：破解細(xì)胞通信的凝膠）

透明膠帶的妙用

新澤西理工大學(xué)的生物醫(yī)學(xué)工程師Raquel Perez-Castillejos，巧妙利用透明膠帶實(shí)現(xiàn)了微觀的精密加工。以往，人們一般以用光蝕刻技術(shù)，打造可培養(yǎng)細(xì)胞的微流體設(shè)備。而Perez-Castillejos和同事發(fā)現(xiàn)，用透明膠帶和解剖刀也可以。

研究團(tuán)隊(duì)將透明膠帶粘在載玻片上，在膠帶上切割出不同形狀，之后撕掉不需要的膠帶，玻片只留下指定形狀的膠帶。隨后，他們將以硅為基礎(chǔ)的聚合物澆注在載玻片上。等聚合物凝固后將其取下并翻轉(zhuǎn)，就可以培養(yǎng)細(xì)胞進(jìn)行微流體實(shí)驗(yàn)了。“我們總希望達(dá)到很高的精度，實(shí)際上有時候可能并不需要這么復(fù)雜，”Perez-Castillejos說。

二代測序助力IVF

牛津大學(xué)的科學(xué)家們在二代測序的基礎(chǔ)上，開發(fā)出可用于IVF的檢測方案，幫助人們篩查染色體異常、基因突變和線粒體基因組突變。

“二代測序提高了我們發(fā)現(xiàn)上述異常的能力，有助于識別和甄選最佳胚胎，”分子遺傳學(xué)家Dagan Wells說。“這一技術(shù)有望大大提高IVF的成功率，降低流產(chǎn)風(fēng)險。”費(fèi)城的醫(yī)生已經(jīng)成功應(yīng)用了這一技術(shù)，接受篩查的試管嬰兒已于今年五月出生。

上接：2013生命科學(xué)七大進(jìn)展（上）