Nanobioszenzorika Laboratórium
("Lendület" Kutatócsoport)
2022. május 11.

Az egyedi sejtek adhéziója alapvető szerepet játszik a biológiai és orvosbiológiai tudományokban, de pontos mérése nagyszámú sejt esetében továbbra is kihívást jelent. Jelenleg a tipikus erőmérési technikák általában alacsony áteresztőképességet, napi néhány sejtet kínálnak, ezért nem képesek feltárni a populáció szintjén megjelenő jelenségeket. Ebben a munkában (Ágoston G. Nagy, Nicolett Kanyó, Alexandra Vörös, Inna Székács, Attila Bonyár, Robert Horvath. Population distributions of single-cell adhesion parameters during the cell cycle from high-throughput robotic fluidic force microscopy. Scientific Reports, 2022) robotizált fluidikus erőmikroszkópiát (FluidFM) használtunk a sejtek adhéziós paramétereinek nagy áteresztőképességű mérésére, hogy mélyrehatóan tanulmányozhassuk a populáció eloszlását. A vizsgált sejttípus a genetikailag módosított HeLa Fucci volt, amely sejtciklus-függő fluoreszcens fehérjék expresszióját tartalmazza. Ez a tulajdonság a nagy áteresztőképességű méréssel kombinálva először tette lehetővé az egyedi sejtek adhéziós eloszlásának jellemzését a sejtciklus különböző szakaszaiban. Azt találtuk, hogy az olyan paraméterek, mint az egyedi sejt-adhéziós erő és az energia lognormális populációeloszlást követnek. A sejtterület szignifikánsan a legkisebb, a terület normalizált maximális adhéziós erője pedig szignifikánsan a legnagyobb a színtelen sejtek esetében (a mitotikus (M) és a korai G1 fázis). Egy új paraméter, a sejt rugós együtthatója, a maximális tapadási erő és a mechanikai leválás során elért maximális sejtnyúlás hányadosaként került bevezetésre, amely a színtelen sejtek esetében szignifikánsan a legnagyobb. Az M fázisban lévő sejtek atipikus módon tapadnak meg, úgynevezett retikuláris adhéziókkal, amelyek különböznek a kanonikus fokális adhézióktól.