機器人實現(xiàn)全自動顯微注射

科技日報北京4月28日電 (記者張夢然)美國明尼蘇達(dá)大學(xué)雙城分校研究人員構(gòu)建出一種機器人,通過機器學(xué)習(xí)培訓(xùn),該機器人能自動完成基因研究中復(fù)雜的顯微注射。相關(guān)論文刊發(fā)于最新一期《遺傳學(xué)》雜志。

在實驗中,研究人員可通過這種自動化機器人來操縱多細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì),包括果蠅和斑馬魚胚胎。該技術(shù)有助實驗室節(jié)約大量時間和金錢,使進(jìn)行大規(guī)?;?qū)嶒灨虞p松,而這些實驗以前無法通過全自動技術(shù)完成。

顯微注射是使用非常精細(xì)的移液管,將細(xì)胞、遺傳物質(zhì)或其他試劑直接引入胚胎、細(xì)胞或組織。研究人員訓(xùn)練機器人能檢測出大小僅為米粒1/100的胚胎,然后機器可計算路徑并自動執(zhí)行注射過程。

這種全自動過程比手動注射更穩(wěn)健、更可重復(fù)。近年來,書寫和閱讀DNA有了很大的改善,但擁有這項技術(shù)將提高人們在各種生物體中進(jìn)行大規(guī)模遺傳實驗的能力。

這項技術(shù)不僅可用于基因?qū)嶒?,還可通過冷凍保存技術(shù)來幫助保護(hù)瀕危物種。用機器人將納米顆粒注射到細(xì)胞和組織中,有助于冷凍保存和之后的復(fù)溫過程。研究人員還希望將這項技術(shù)最終用于體外受精,以在微觀水平檢測卵子。

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