La capacidad de transferir un gen o una secuencia de ADN de un animal al genoma de otro juega un papel fundamental en una amplia gama de investigaciones médicas, incluido el cáncer, Enfermedad de Alzheimer y diabetes.

Pero el método tradicional de transferir material genético a una nueva célula, llamado "microinyección, "tiene un grave inconveniente. Implica el uso de una pequeña pipeta de vidrio para bombear una solución que contiene ADN al núcleo de un óvulo, pero el exceso de líquido puede hacer que la célula se hinche y la destruya, lo que da como resultado una tasa de muerte celular del 25 al 40 por ciento.

Ahora, gracias al trabajo de los investigadores de la Universidad Brigham Young, hay una forma de evitar la muerte celular al introducir ADN en los óvulos. En Revisión de instrumentos científicos , el equipo describe su nanoinyector de sistema microelectromecánico (MEMS), que fue diseñado para inyectar ADN en cigotos de ratón (embriones unicelulares que consisten en un óvulo fertilizado).

"Esencialmente, Usamos fuerzas eléctricas para atraer y repeler el ADN, lo que permite que las inyecciones ocurran con un pequeño, lanza eléctricamente conductora, "explicó Brian Jensen, profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad Brigham Young. "El ADN es atraído hacia el exterior de la lanza usando voltaje positivo, y luego la lanza se inserta en una celda ".

La lanza del nanoinyector MEMS es increíblemente pequeña y no se usa líquido adicional con esta técnica, por lo que las células sufren mucho menos estrés en comparación con el proceso de microinyección tradicional.

Esta capacidad de inyectar ADN en las células sin causar la muerte celular conduce a "inyecciones más eficientes, lo que a su vez reduce el costo de crear un animal transgénico, "según Jensen.

Uno de los hallazgos más importantes del equipo es que es posible utilizar las fuerzas eléctricas para introducir ADN en el núcleo de la célula, sin tener que apuntar con cuidado la lanza al pronúcleo (la estructura celular que contiene el ADN de la célula). "Esto puede permitir la automatización futura de las inyecciones, sin necesidad de inyección manual, "Dice Jensen.

También puede significar que las inyecciones se pueden realizar en animales con embriones turbios u opacos. "Tales animales, incluidos muchos interesantes más grandes como los cerdos, sería atractivo para una variedad de tecnologías transgénicas, ", dijo Jensen." Creemos que la nanoinyección puede abrir nuevos campos de descubrimiento en estos animales ".

Como siguiente paso, Jensen y sus colegas están realizando inyecciones en células en un cultivo celular utilizando una serie de lanzas que pueden inyectar cientos de miles de células a la vez. "Esperamos que la matriz de lance pueda permitir la terapia génica utilizando un cultivo de las propias células del paciente, " El lo notó.