微纳机器人在多维细胞装配领域获应用成果
科普小知识2022-10-18 20:48:42
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最近，国际学术期刊《芯片实验室》以封底形式发布了中国科学院沈阳自动化研究所微纳研究小组的最新研究成果。研究人员在多维细胞组装领域应用机器人微纳操作和组装技术方面取得了进展。
工程技术与生命科学的融合已经成为引领科技创新前沿的热点话题之一。将细胞排列和组装成特定的构型对于药物研发、生物传感器和仿生机器人研究具有重要意义。
然而，活细胞的非结构化和液体操作环境对机器人技术的感知、驱动和控制提出了许多挑战。针对这一问题，微纳研究小组开展了机器人微纳操作和多维细胞组装的研究，并取得阶段性成果。
本文论述了微纳研究小组基于机器人的感知和控制思想，实现了一维、二维和三维细胞组装，将微纳控制、材料添加制造和细胞与微组织组装相结合，初步模拟了人体各种细胞相互融合、相互生长的微环境，解决了从单细胞到多细胞再到微组织的体外跨尺度精确细胞排列和组装问题，并在此基础上开展了药代动力学研究。实验验证了三维复合多细胞环境在药物筛选中的先进性，为未来新药开发和基于微小组织的个性化治疗提供了参考思路和技术途径。
围绕微纳机器人与生命科学的交叉研究，微纳研究小组在癌症的个性化治疗、细胞的多维信息获取和先进仪器的创造方面取得了重要进展。相关工作已在许多国际知名期刊上发表。(沈春雷、戴天骄)
《中国科学报》(第五版《创新周刊》，2017年12月11日)