الحقن المجهري

الحقن المجهري هو استخدام ماصة زجاجية دقيقة لحقن مادة سائلة على مستوى مجهري أو شبه مجهري . غالبًا ما يكون الهدف خلية حية، ولكن قد يشمل أيضًا الفراغ بين الخلايا. الحقن المجهري عملية ميكانيكية بسيطة، تتضمن عادةً استخدام مجهر مقلوب بقوة تكبير حوالي 200 ضعف (مع أنه يُجرى أحيانًا باستخدام مجهر تشريحي ستيريو بقوة تكبير 40-50 ضعفًا، أو مجهر مركب تقليدي قائم بقوة تكبير مماثلة للمجهر المقلوب).

في عمليات مثل الحقن الخلوي أو حقن النواة الأولية ، تُوضع الخلية المستهدفة تحت المجهر، ويُستخدم جهازان دقيقان للتحكم الدقيق - أحدهما يحمل الماصة والآخر يحمل إبرة شعرية دقيقة يتراوح قطرها عادةً بين 0.5 و 5 ميكرومتر (أكبر عند حقن الخلايا الجذعية في الجنين) - لاختراق غشاء الخلية و/أو الغلاف النووي . ^{[ 1 ]} بهذه الطريقة ، يمكن استخدام العملية لإدخال ناقل إلى خلية واحدة. كما يمكن استخدام الحقن المجهري في استنساخ الكائنات الحية ، وفي دراسة بيولوجيا الخلية والفيروسات، ولعلاج ضعف الخصوبة لدى الذكور من خلال الحقن المجهري للبويضة ( ICSI ) . 

بدأ استخدام الحقن المجهري كإجراء بيولوجي في أوائل القرن العشرين، على الرغم من أنه لم يكن شائع الاستخدام حتى سبعينيات القرن العشرين. وبحلول تسعينيات القرن العشرين، ازداد استخدامه بشكل ملحوظ، وأصبح يُعتبر الآن تقنية مخبرية شائعة، إلى جانب دمج الحويصلات ، والتحفيز الكهربائي ، والنقل الكيميائي ، والنقل الفيروسي ، لإدخال كمية صغيرة من مادة ما إلى هدف صغير. ^{[ 2 ]}

يوجد نوعان أساسيان من أنظمة الحقن المجهري. الأول يُسمى نظام التدفق الثابت ، والثاني يُسمى نظام التدفق النبضي . في نظام التدفق الثابت، وهو نظام بسيط نسبيًا وغير مكلف، ولكنه غير عملي وقديم، يتم ضخ عينة بتدفق ثابت من ماصة دقيقة ، وتُحدد كمية العينة المحقونة بناءً على مدة بقاء الإبرة داخل الخلية. يتطلب هذا النظام عادةً مصدر ضغط مُنظم، وحاملًا للأنابيب الشعرية، وجهاز تحكم دقيق أو خشن. أما نظام التدفق النبضي، فيتيح تحكمًا أكبر ودقة أعلى في كمية العينة المحقونة: يتضمن الترتيب الأكثر شيوعًا للحقن المجهري للبويضة جهاز حقن Eppendorf "Femtojet" مُقترنًا بجهاز Eppendorf "InjectMan"، مع أن الإجراءات التي تشمل أهدافًا أخرى تستخدم عادةً معدات أقل تكلفة ذات قدرات مماثلة. نظرًا لزيادة التحكم في موضع الإبرة وحركتها، بالإضافة إلى دقة حجم المادة المحقونة، فإن تقنية التدفق النبضي عادةً ما تُلحق ضررًا أقل بالخلية المُستقبلة مقارنةً بتقنية التدفق الثابت. ومع ذلك، فإن خط إنتاج إيبندورف، على الأقل، يتميز بواجهة مستخدم معقدة ، وعادة ما تكون مكونات نظامه الخاصة أغلى بكثير من تلك اللازمة لإنشاء نظام تدفق ثابت أو من أنظمة حقن التدفق النبضي الأخرى. ^{[ 3 ]}

حقن النواة الأولية هو تقنية تُستخدم لإنتاج كائنات معدلة وراثيًا عن طريق حقن المادة الوراثية في نواة البويضة المخصبة . وتُستخدم هذه التقنية بشكل شائع لدراسة دور الجينات باستخدام نماذج حيوانية من الفئران.

• التعديل الوراثي
• فأر معدل وراثيًا
• علم الأحياء: وحدة الحياة وتنوعها
• الحقن النانوي