机器人实现全自动显微注射
将提高大规模遗传学实验能力
科技日报北京4月28日电 (记者张梦然)美国明尼苏达大学双城分校研究人员构建出一种机器人,通过机器学习培训,该机器人能自动完成基因研究中复杂的显微注射。相关论文刊发于最新一期《遗传学》杂志。
在实验中,研究人员可通过这种自动化机器人来操纵多细胞生物的遗传物质,包括果蝇和斑马鱼胚胎。该技术有助实验室节约大量时间和金钱,使进行大规模基因实验更加轻松,而这些实验以前无法通过全自动技术完成。
显微注射是使用非常精细的移液管,将细胞、遗传物质或其他试剂直接引入胚胎、细胞或组织。研究人员训练机器人能检测出大小仅为米粒1/100的胚胎,然后机器可计算路径并自动执行注射过程。
这种全自动过程比手动注射更稳健、更可重复。近年来,书写和阅读DNA有了很大的改善,但拥有这项技术将提高人们在各种生物体中进行大规模遗传实验的能力。
这项技术不仅可用于基因实验,还可通过冷冻保存技术来帮助保护濒危物种。用机器人将纳米颗粒注射到细胞和组织中,有助于冷冻保存和之后的复温过程。研究人员还希望将这项技术最终用于体外受精,以在微观水平检测卵子。