本文转自：科普中国
【一剂科学 | 科学家把细胞像羊群一样到处赶是想干啥?】普林斯顿大学的研究人员创造了一种设备 ， 该设备使用电场来使细胞像羊群一样成群结队地移动 。 这段延时视频显示了在显微镜下观察 8 小时的时间内 ， 一层细胞发生了 90 度的旋转
01：训练一支牧羊犬科学家们早就知道 ， 体内自然发生的电化学信号会影响细胞的迁移、生长和发育——这种现象被称为趋电性 。 这些行为不像对细胞化学浓度差异做出反应的趋化性那样被理解 。 现在主要的阻碍是缺乏实用的工具来严格检查细胞对电场的反应 。
一种新系统由廉价且现成的部件组装而成 ， 使研究人员能够以可靠和可重复的方式操纵和测量培养细胞的运动 。 在去年发表于《Cell Systems》上的一篇论文中 ， 普林斯顿团队描述了使用该设备进行组装和初步研究 ， 他们称之为SCHEEPDOG（牧羊犬）装置 。
主要作者、博士后研究员汤姆扎伊德尔说 ， 以前用于研究细胞对电场反应的系统“要么是定制的 ， 要么是手工制作的 ， 存在可重复性问题 ， 或者需要制造设备 ， 使它们变得昂贵且许多实验室无法使用 。 我们想使用快速原型制作方法来制作一个定义明确的设备 ， 可以将其夹在培养皿上 。 ”SCHEEPDOG设备包含两对电极 ， 用于沿水平和垂直轴产生电场 ， 电压水平接近普通的AA电池 。
有证据表明 ， 逆转自然电场的方向可以抑制动物模型中的伤口愈合 ， 而放大现有电场可能会改善愈合 。
“在单个细胞层面上仍有许多未知的领域需要我们去探索 ， 但群体动态的美妙之处在于 ， 即使你不了解个体的一切 ， 你依然可以在群体层面设计行为以实现实际结果 。 ”
这段延时视频展示了在 8 小时内在一层细胞中进行的程序化圆圈机动 。 左图 ， 细胞的显微镜图像；中图 ， 他们的移动轨迹；右图 ， 电场方向的变化
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