FluidFM® Technology
단일세포를 부드럽고 정밀하게 다루는 혁신적인 기술
FluidFM®은 미세유체 기술과 힘 현미경 기술을 하나로 결합한 Cytosurge의 독자적인 단일세포 조작 기술입니다.
힘을 정밀하게 감지하는 프로브 내부에 미세유체 채널을 통합하여, 세포와 프로브 사이에 발생하는 피코뉴턴(pN) 수준의 미세한 힘을 측정하는 동시에 펨토리터(fL) 단위의 극소량 액체를 주입하거나 흡입할 수 있습니다.
최소 300 nm 크기의 개구부를 가진 FluidFM 프로브는 단일세포 주입, 세포질 샘플링, 세포 이동, 국소 액체 분주 및 나노프린팅 등 기존 기술로는 구현하기 어려웠던 다양한 실험을 가능하게 합니다. 생명과학, 생물물리학 및 기계생물학을 비롯한 폭넓은 연구 분야에 적용할 수 있습니다.
FluidFM®의 핵심 기술
Microfluidic Channel
미세유체 채널
Sensitive Force Feedback
고감도 힘 피드백
FluidFM 프로브 내부의 폐쇄형 미세유체 채널을 통해 펨토리터 단위의 극소량 액체를 정밀하게 제어할 수 있습니다.
프로브 끝부분의 서브마이크로미터 크기 개구부를 이용하여 다양한 용액과 수용성 물질을 원하는 위치에 정확하게 주입하거나 흡입할 수 있습니다.
FluidFM은 프로브와 시료 사이에서 발생하는 미세한 힘을 실시간으로 감지합니다.
이를 통해 프로브가 세포막에 부드럽게 접촉한 상태와 세포막을 통과한 상태를 구분할 수 있어 세포 손상을 최소화하면서 정밀한 세포 주입과 샘플링을 수행할 수 있습니다.
또한 액체 환경에서 시료 표면에 가해지는 힘을 제어하면서 국소적인 표면 처리와 변형 실험을 수행할 수 있습니다.
다양한 연구를 위한 세 가지 작동 모드
FluidFM 프로브는 팁의 형태, 개구부 크기 및 기계적 특성에 따라 다양한 실험에 활용할 수 있습니다.
세 가지 기본 작동 모드를 개별적으로 사용하거나 조합함으로써 세포주 개발, 신경과학, 바이러스학, 기계생물학 등 다양한 분야에서 새로운 실험 방법을 구현할 수 있습니다.
Pick & Place
단일세포 및 미세입자 이동
흡입력을 이용하여 단일세포나 마이크로 크기의 물체를 선택적으로 고정한 후 원하는 위치로 이동할 수 있습니다.
특정 세포만을 분리하거나 세포를 원하는 패턴으로 배열하고, 단일세포 기반 실험을 구성하는 데 활용할 수 있습니다.
Injection & Sampling
세포 주입 및 샘플링
단일세포 내부에 물질을 직접 주입하거나 세포질과 핵에서 극소량의 물질을 추출할 수 있습니다.
프로브에 가해지는 압력과 세포 내로 이동하는 액체의 양을 정밀하게 제어할 수 있어 정량적인 단일세포 주입 및 샘플링이 가능합니다.
Dispensing & Nanoprinting
미세 분주 및 나노프린팅
극소량의 액체를 원하는 위치에 정밀하게 분주할 수 있습니다.
대기 중은 물론 액체에 잠긴 환경에서도 사용할 수 있으며, 마이크로미터에서 센티미터 범위까지 다양한 크기의 패턴을 제작할 수 있습니다.
연구 목적에 맞게 선택하는 FluidFM® 프로브
FluidFM Micropipette
FluidFM 마이크로피펫
FluidFM 마이크로피펫은 2 μm, 4 μm 및 8 μm 크기의 개구부로 제공됩니다.
서로 다른 크기의 단일세포와 미세 물체를 흡입 방식으로 일시적으로 고정한 후, 손상 없이 다시 분리할 수 있도록 설계되었습니다.
주요 적용 분야
- 단일세포 및 미세 물체의 선택과 이동
- 국소 액체 분주
- 마이크로·나노 패턴 제작
FluidFM Nanosyringe
FluidFM 나노시린지
FluidFM 나노시린지는 날카로운 팁 구조를 적용하여 세포막 손상을 최소화하면서 세포 내부에 정밀하게 삽입할 수 있습니다.
세포질 또는 핵 내부에 다양한 물질을 직접 주입하거나 세포 내부 물질을 추출하는 데 적합합니다.
주요 적용 분야
- 단일세포 내 물질 주입
- 세포질 및 핵 샘플링
- 정밀 세포 엔지니어링
FluidFM Nanopipette
FluidFM 나노피펫
FluidFM 나노피펫은 Cytosurge의 표준 프로브 제품군 중 가장 작은 300 nm 크기의 개구부를 제공합니다.
매우 제한된 영역에 극소량의 액체를 분주해야 하는 실험에 적합하며, 미세입자 조작과 나노프린팅에도 활용할 수 있습니다.
주요 적용 분야
- 국소 액체 분주
- 단일세포 및 미세 물체 이동
- 나노프린팅 및 미세 패턴 제작
FluidFM® 주요 응용 분야
CRISPR Gene Editing
정밀 CRISPR 유전자 편집
FluidFM을 이용하면 CRISPR 유전자 편집 물질을 선택한 단일세포에 직접 전달할 수 있습니다.
세포별로 주입 과정을 제어하고 추적할 수 있어 정밀한 유전자 편집 세포주 개발과 단일세포 클론 제작에 활용할 수 있습니다.
Single-Cell Profiling
단일세포 프로파일링
살아 있는 세포에서 극소량의 세포질을 채취한 후에도 세포를 지속적으로 배양하고 관찰할 수 있습니다.
동일한 세포를 시간에 따라 반복적으로 분석하는 시계열 단일세포 연구와 전사체 분석에 활용할 수 있습니다.
Mechanobiology
기계생물학
FluidFM의 정밀한 힘 감지 기능을 이용하여 세포가 배양된 자연스러운 액체 환경에서 세포 접착력을 측정할 수 있습니다.
세포와 기질 사이의 상호작용, 세포 부착 및 분리 과정, 세포의 기계적 특성 등을 정량적으로 분석하는 데 활용할 수 있습니다.
주요 특징 및 장점
Easy & Ready-to-use
간편하고 즉시 사용할 수 있는 프로브
FluidFM® 프로브는 미세유체 채널과 중공형 캔틸레버, 전용 팁 및 개구부가 하나의 FluidFM® 칩에 통합된 구조입니다.
각 칩은 사용 중인 시스템에 맞게 제작된 폴리머 어댑터에 미리 부착된 상태로 제공되므로 별도의 복잡한 조립 과정 없이 실험을 준비할 수 있습니다.
다음과 같은 간단한 과정을 통해 FluidFM® 프로브를 사용할 수 있습니다.
- 프로브 저장부에 사용할 용액을 피펫으로 주입합니다.
- FluidFM® 프로브를 시스템에 연결합니다.
- 약한 양압을 가하여 미세유체 채널을 용액으로 채웁니다.
- 실험을 시작합니다.
간단한 준비 과정만으로 수분 이내에 프로브를 실험에 사용할 수 있습니다.
FluidFM 프로브 확대 이미지
각 FluidFM 프로브는 특정 시스템에 맞게 설계된 폴리머 어댑터와 FluidFM 칩으로 구성됩니다.
FluidFM 칩에는 미세유체 시스템과 특정 형태의 팁 및 개구부를 갖춘 속이 빈 캔틸레버가 통합되어 있습니다.
마지막 이미지에서 해당 구조를 자세히 확인할 수 있습니다.
References
FluidFM® 기술은 2009년 학술지 『Nano Letters』에 최초 연구 결과가 발표된 이후, 생명과학과 생물물리학 및 기계생물학 분야의 다양한 연구에 활용되고 있습니다.
전 세계의 대학, 연구기관 및 산업체 연구소에서 FluidFM® 시스템을 사용하고 있으며, 관련 기술을 활용한 다수의 연구 논문이 발표되었습니다.
120+ Installations
전 세계 120대 이상 설치
전 세계 다양한 연구실에서 FluidFM® 기술을 활용한 첨단 연구를 수행하고 있습니다.
Academia & Industry
학계 및 산업계 활용
세계적으로 인정받는 대학과 연구기관뿐만 아니라 산업 분야의 첨단 연구소에서도 FluidFM® 시스템을 활용하고 있습니다.
100+ Publications
100편 이상의 연구 논문
FluidFM® 기술은 2009년 처음 소개된 이후 생명과학, 생물물리학 및 기계생물학 분야의 혁신적인 연구 결과를 만드는 데 활용되고 있습니다.
전 세계 주요 FluidFM® 레퍼런스 기관
FluidFM® 기술은 전 세계의 유수 대학과 연구기관 및 산업체 연구소에서 다양한 첨단 연구에 활용되고 있습니다.
기술 자료 및 연구 정보
