اگر چه اثرات توکسیک همواره در سطح ارگانیسم بررسی میگردد، اما این آثار ناشی از تغییرات و تعاملات در سطح مولکولی منشا می گیرد. مولکولهایی با ساختار نانویی قادرند که ساختار و اعمال سلول را مختل کنند. بنابراین برای بررسی دقیق فرآیندهای بیولوژیک و توکسیکولوژیک نیاز به ابزارهایی در مقیاس سلول یعنی در مقیاس نانو می باشند. این ابزارها، زمینه تحقیقات نوین مهمی را فراهم نموده اند. از این ابزار برای بررسی و ارزیابی دقیق تغییر و تحولات سلولی، شناسایی، جداسازی، آنالیز و دستکاری سلولها یا مولکولهای بیولوژیک استفاده میشود. با پیدایش tweezer های لیزری، رزونانس پلاسمون سطح (SPR)، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) و میکروسکوپهای چند فوتونی، زمینه لازم برای اینگونه تحقیقات مهیا شد.میکرو و نانوتکنولوژی با عرضه ابزارهای جساس بسیار ریز، سبب گسترش مطالعات و تحقیقات بیولوژیک، بالینی و سم شناسی شده است. آزمایشگاه کوچک رومیزی مجهز به ابزارهای نانویی، مانند سیستم های آنالیز کامل در مقیاس میکرو (μTAS) یا ابزارهایی مانند ”آزمایشگاه روی یک تراشه“ و ”سنسور نگهبان“ همگی از پیشرفتهای نوینی است که مدیون فناوری نانو است. در این مقاله مروری خواهیم داشت به پیشرفتهایی که به کمک علم نانوتکنولوژی در سنجشها و ارزیابی های توکسیکولوژیک در ساختار و عملکردهای سلولی نظیر چسبندگی، تبدیل سیگنال، Motility، قابلیت دفرمه شدن، متابولیسم و ترشح سلولی، بوجود آمده است.