세포에 물질 도입 기술은 많이 있지만, 추출을 포함한 수법은 나노 바늘을 이용한 물리적 수법 밖에 없다.단침에 의한 수법은 관이 막히면 사용할 수 없는 등 취급하기 어렵지만, 복수침(나노관 배열)을 이용한 수법은, 세포에의 바늘의 삽입이 간편하고, 도입·추출의 효율이 높다.현재, 개발이 진행되는 복수침은 절연성이나 반도체성 나노관이 중심으로, 금속제의 관을 나노 스케일의 직경과 마이크로 스케일의 길이라고 하는 고 애스펙트비(장변과 짧은 변의 비)로 실현한 예는 없다.

　연구 그룹은 무전해 도금과 에칭 기술을 융합한 미세 가공 기술에 의해 금속제 나노 가공 천자 박막을 제작하는 간편한 수법을 개발.우선 표면에 세공이 분산된 폴리카보네이트(PC)의 박막(트랙 에칭 멤브레인)에 금(Au)의 무전해 도금을 실시하여 Au/PC 박막을 제작.그 후, 웨트·드라이 가공에 의해 금 박막의 제거와 노출된 PC 박막의 에칭을 실시해 나노 가공 천자 박막을 형성.이 수법으로 다양한 나노 칸을 제작하여 칼세인 색소와 올리고 DNA의 도입에 성공했다.이의 도입 효율 및 세포 생존율도 높았다.

　본 방법은 세포에 나노관을 직접 삽입할 수 있기 때문에, 엔도시토시스(세포막 함입에 의한 물질 흡수 작용)를 통하지 않는 세포내 접근을 실현하였다.또한 한번의 날인으로 많은 세포에 다종의 물질을 도입할 수 있는 간편함과 높은 도입 효율을 달성하여 도입 타이밍의 조절도 가능.향후 세포에 관한 기초연구에서 재생의료나 창약, 배양촉진 등 응용연구로의 전개가 기대된다.

논문 정보:【Scientific Reports】Nanostraw membrane stamping for direct delivery of molecules into adhesive cells