Robot-microchirurg liet zien hoe embryo's groeien

Franse ingenieurs van de Federale Polytechnische School van Lausanne hebben een robot gemaakt

microchirurgisch platform. Het apparaat maakt incisies van enkele micrometers groot en maakt het mogelijk om te bestuderen hoe het lichaam van gewervelde dieren wordt gevormd tijdens de embryonale ontwikkeling.

Robotplatform voor microchirurgie. Afbeelding: Özelçi et al., Nature Communication

Om onderzoek te doen, ontwikkelden ingenieurs zichcompacte manipulator. De afmetingen zijn 200 × 100 × 70 mm, terwijl het een hoge resolutie biedt met fixatie op een punt met een nauwkeurigheid van 4 nm. De manipulator heeft zes vrijheidsgraden en een modulaire structuur waarin verschillende gereedschappen (schaar, pincet, etc.) passen, waarmee u verschillende bewerkingen kunt uitvoeren.

Het apparaat is optioneel uitgeruststereomicroscoop en werkende camera. Hiermee kunt u de operatie fixeren en nauwkeurig op een bepaald gebied richten. Met behulp van het platform konden de wetenschappers zich richten op precieze delen van het zebravisembryo. Tijdens de operatie hebben ze de verlengde staart van het embryo verwijderd en apart grootgebracht. Deze operatie wordt explantatie genoemd en wordt vaak gebruikt bij embryo-onderzoek.

Een operatie waarbij het staartgedeelte van het embryo wordt afgesneden en veranderingen in de groei van dit gebied worden waargenomen. Afbeelding: Özelçi et al., Nature Communication

Studie onthult verrassend akkoordgedragembryo, dat fungeert als een vroege "ruggengraat" voor de pootvis. "Het notochord duwt zo hard in de staart dat het kan buigen", zegt Andy Oates, een van de auteurs van het onderzoek. "Normaal zou het embryo uniaxiaal verlengen, maar toen we dat proces eenmaal fysiek stopten, bleef het notochord langer worden, waardoor drukspanningen ontstonden die tot kromming leidden."


Embryogroei. Video: Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL)

Wetenschappers merken op dat de mogelijkheden van het platform voormicrochirurgie is niet beperkt tot embryo-onderzoek. Met zijn hulp is het mogelijk om de ontwikkeling van verschillende weefsels zeer gedetailleerd en in een natuurlijke omgeving te observeren.

Lees verder:

Het geheim van de duurzaamheid van Romeins beton wordt onthuld: het kan worden hersteld

Genetici hebben vastgesteld hoe de leeftijd van bevruchting bij mensen gedurende 250.000 jaar is veranderd

De zon opende het jaar met een flits van de krachtigste klasse