科学家们开发了一种与电子芯片类似的新型装置，能够对大量活细胞进行快速单细胞分选、储存和回收。该系统类似于随机存储芯片，但其中移动的是细胞。这一成果于五月十四日发表在《Nature Communications》杂志上。

美国杜克大学和韩国大邱庆北科学技术院（DGIST）的研究人员指出，这种装置能够快速有效地分离和控制单个细胞，将不同的细胞分开储存，随后人们可以回收目的细胞进行进一步分析。研究人员希望这种细胞分选系统能为相关领域带来彻底变革。

大多数细胞实验是在群体中分析基因活性，并未关注细胞之间的个体差异。杜克大学副教授Benjamin Yellen说：“这就如同拿房间里所有人的眼睛颜色进行平均，得出平均为灰色，但实际上可能根本没有灰眼睛。因此，理解和重视细胞群体中的个体差异很有必要。”

Yellen和DGIST的Cheol Gi Kim将薄薄的电磁元件印在玻片上，构建出磁性轨道和类似开关、晶体管、二极管的结构。这种装置可以引导磁珠和标记有磁性纳米颗粒的单个细胞在其中流动。装置上有一系列微小的传送带，局部旋转磁场可使磁珠和细胞沿轨道朝特定方向移动，而内置开关可引导它们进入特定存储位点，就像控制微小磁性目标的集成电路。

筛选表现出罕见行为的细胞，如同大海捞针，需要特殊设备对成千上万细胞进行控制。Yellen说。基于此技术，可给细胞标记磁性颗粒，引导它们到达不同小室，实现单细胞分离、分选、储存和回收。

以HIV和癌症研究为例，大多数患病细胞活跃，能被药物定向攻击，但少数休眠细胞可规避药物破坏，一段时间后重新活化导致疾病复发。研究人员指出，新装置可对大量细胞进行单细胞分选，帮助找出休眠细胞并快速回收用于基因活性分析。“也许这能帮助找到靶向休眠细胞的方法，”Yellen说。

Kim补充道：“这项研究为人们提供了新工具，可在单细胞水平上进一步理解癌转移和癌细胞的应答机制，测试基因递送效果，分析代谢物转运情况。”现在，研究人员正计划扩展分选系统，增加小室数量。“这个技术理念非常简单，”Kim说，“由于整个系统类似电子芯片，应该很容易走向商业化。”