وقال باحثون من جامعة كامبريدج وجامعة كورنيل وجامعة ستانفورد ذلك
تم تشكيل الأجهزة على رقائق، وحفظهااتجاه ووظيفة غشاء الخلية، وقد تم استخدامها بنجاح للتحكم في نشاط القنوات الأيونية، وهي فئة من البروتينات في الخلايا البشرية. وهي هدف أكثر من 60% من الأدوية الصيدلانية المعتمدة.
تلعب أغشية الخلايا دورًا مركزيًا فيالإشارات البيولوجية ، والسيطرة على كل شيء من تخفيف الألم إلى الإصابة بالفيروس. إنهم بمثابة "حارس البوابة" بين الخلية والعالم الخارجي. قرر الفريق إنشاء جهاز استشعار يحتفظ بجميع الجوانب الحرجة لغشاء الخلية - الهيكل والسيولة والسيطرة على حركة الأيون - بدون الخطوات الشاقة اللازمة للحفاظ على حياة الخلية.
يستخدم الجهاز شريحة إلكترونية لقياس أي تغيرات في الغشاء المغطى المستخرج من الخلية. وهذا يتيح للعلماء فهم كيفية تفاعل الخلية مع العالم الخارجي بأمان وسهولة.
طور الباحثون "غشاء على رقاقة"الخلايا البشرية ، والتي تتيح لك المراقبة المستمرة لكيفية تفاعل الأدوية والعوامل المعدية مع خلايانا ، ويمكن استخدامها قريبًا لاختبار الأدوية المرشحة المحتملة لـ COVID-19. المجاملة: سوزان دانيال / جامعة كورنيل
اختراع جديد يجمع بين أغشية الخلاياأقطاب البوليمر موصل والترانزستورات. لإنشاء أغشية على رقاقة ، قام فريق جامعة كورنيل أولاً بتحسين عملية إنتاج الأغشية من الخلايا الحية ، وبعد ذلك ، بالعمل مع فريق كامبريدج ، قام بدمجها مع أقطاب بوليمر بطريقة للحفاظ على جميع وظائفها. توفر البوليمرات الموصلة المائي بيئة أكثر "طبيعية" لأغشية الخلايا وتسمح بالتحكم الموثوق به في وظيفتها.
فريق ستانفورد البوليمر الأمثلأقطاب كهربائية لمراقبة التغيرات في الأغشية. لم يعد الجهاز يعتمد على الخلايا الحية. غالبًا ما يكون من الصعب تقنيًا الحفاظ عليها وتتطلب اهتمامًا كبيرًا ، ويمكن أن تستمر القياسات لفترة طويلة من الزمن.
لأن الأغشية مصنوعة من الإنسانالخلايا ، تشبه خزعة سطح هذه الخلية - يمتلك العلماء جميع المواد التي يجب أن تكون موجودة ، بما في ذلك البروتينات والدهون ، ولكن لا توجد مشكلة في استخدام الخلايا الحية.
عادةً ما يتم إجراء هذا النوع من الفحص بواسطة صناعة الأدوية باستخدام الخلايا الحية، لكن جهاز علمائنا يوفر بديلاً أسهل.
حتى الآن ، الغرض من الدراسة ،برعاية وكالة مشاريع أبحاث الدفاع الأمريكية (DARPA) ، تبين أنه يوضح كيف تتفاعل الفيروسات ، مثل الإنفلونزا ، مع الخلايا. الآن ، قدمت DARPA تمويلًا إضافيًا لاختبار فعالية الجهاز في فحص الأدوية المحتملة للمرشحين لـ COVID-19 بطريقة آمنة وفعالة.
نظرا للمخاطر الكبيرة المرتبطةمن خلال الباحثين الذين يعملون على السارس CoV-2 ، الفيروس الذي يسبب COVID-19 ، سيركز العلماء داخل المشروع على إنشاء الأغشية الفيروسية ودمجها مع الرقائق. يمكن للعلماء تحديد الأدوية الجديدة أو الأجسام المضادة لتحييد القمم الفيروسية المستخدمة لدخول الخلية المضيفة. من المتوقع أن يبدأ هذا العمل في 1 أغسطس.
اقرأ أيضا
أصبحت ألمانيا أول اقتصاد رئيسي يتخلى عن الفحم والطاقة النووية
اتضح أن ذلك جعل حضارة المايا تغادر مدنهم
انظر إلى الجوهر العاري لكوكب عملاق: اكتشف العلماء ذلك لأول مرة