应用科学：处理细胞的利器:光钳
编辑 Vincent Liu 报导
哈佛的科学家们，将单个细胞一个接着一个连接起来，制作了十分精巧的雕饰品，看起来就像是建筑物的砖块。这项的工艺技术不仅是简单的微小美学(micro-aesthetics)的练习，它可能有一天可以被用来当作生物感测器，或甚至是替代器官。
光钳发明于1980年代末期，看起来似乎是很微不足道的光，因着电的交互作用，可以对物质施予一个力量。藉着两道或三道交互作用的雷射光束组成的强大的光场(light field)，小物质在光场的交会处被固定住。当雷射光束的移动，这样的捕捉器(trap)成为一组的镊子拖拉着物体。
以这样的方法去移动一个细胞或单分子必须要依附在一个大的操作手把上，就如一个微小的塑胶球(microscope plastic bead:塑胶材料做的小球，直径数微米，可利用化学方式依附生物分子)。如果小球被拉动，分子或细胞也会随之移动。George Whitesides和他的研究伙伴使用雷射光束作为精巧处理细胞建构的工具-光钳(optical tweezer)。他们在期刊Angewandte Chemie中发表将聚苯乙烯小球钉住到红血球(erythrocytes)的表面，移动它们的位置。Whitesides实验室的小球勾住在红血球表面的分子悬挂物。他们下一步从麦芽精(wheat germ)中萃取蛋白质，其蛋白质可与红血球或其他细胞的表面分子相结合，并被小球辨识固定之。所以每个小球可以钉住一个或数个细胞，并且允许研究人员去建构一个不同的排列，如串链或环状物。只要组合完成就不能这样的镊子分开了。这样的方法不仅仅只限于细胞。只要小物质连接到适当的分子，在原理上，都能够这样被处理。
最后的结构可以作用像微小生物感测器装置，比如可以被用来研究对于如何将细胞组合到真实的组织过程中有一个新的的理解。在一个准确适当的时间和必要位置的控制上，可以自动化的连结不同的细胞，去制造新的组织和器官。
参考来源：
Technology:Light work by P. Ball from Nature Science Update, Oct., 20,
相关连结：
Holmlin, R. E. et al. Light-driven microfabrication: assembly of multicomponent, three-dimensional structures by using optical tweezers.Angewandte Chemie International Edition 39, 3503-3506 (2000).
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