Det sagde forskere fra University of Cambridge, Cornell University og Stanford University
Enhederne blev dannet på chips, holderorientering og funktionalitet af cellemembranen, og er med succes blevet brugt til at kontrollere aktiviteten af ionkanaler, en klasse af proteiner i humane celler. De er målet for mere end 60 % af godkendte farmaceutiske lægemidler.
Cellemembraner spiller en central rolle ibiologisk signalering, der styrer alt fra smertelindring til virusinfektion. De fungerer som portvagt mellem cellen og omverdenen. Holdet besluttede at oprette en sensor, der bevarer alle kritiske aspekter af cellemembranen - struktur, fluiditet og kontrol af ionbevægelse - uden de krævende trin, der kræves for at holde cellen i live.
Enheden bruger en elektronisk chip tilmåling af eventuelle ændringer i den overliggende membran fjernet fra cellen. Dette giver forskere mulighed for sikkert og let at forstå, hvordan cellen interagerer med omverdenen.
Forskere udvikler membran på chiphumane celler, som giver os mulighed for kontinuerligt at overvåge, hvordan stoffer og smitsomme stoffer interagerer med vores celler, og snart kunne bruges til at teste potentielle COVID-19-lægemiddelkandidater. Kredit: Susan Daniel / Cornell University
Den nye opfindelse kombinerer cellemembraner medledende polymerelektroder og transistorer. For at skabe membranerne på en chip optimerede Cornell University-teamet først processen med at fremstille membraner fra levende celler og forbandt dem derefter med et team fra Cambridge til polymerelektroder på en sådan måde, at de bevarede deres fulde funktionalitet. Hydrerede ledende polymerer tilvejebringer et mere "naturligt" miljø for cellemembraner og tillader pålidelig kontrol af dets funktion.
Stanfords team optimerede polymerelektroder til overvågning af ændringer i membraner. Enheden er ikke længere afhængig af levende celler. De er ofte teknisk vanskelige at opretholde livet og kræver betydelig opmærksomhed, og målingerne kan fortsætte over en lang periode.
Da membraner er fremstillet af menneskerceller, det er som at tage en biopsi af celleoverfladen - forskere har alt det materiale, der skal være til stede, inklusive proteiner og lipider, men der er ikke noget problem at bruge levende celler.
Denne type screening udføres sædvanligvis af medicinalindustrien med levende celler, men vores forskeres enhed giver et lettere alternativ.
Til dato er formålet med undersøgelsen,understøttet af finansiering fra US Defense Research Projects Agency (DARPA), var det for at vise, hvordan vira såsom influenza interagerer med celler. DARPA har nu ydet yderligere finansiering til at teste enhedens effektivitet til screening af potentielle lægemiddelkandidater for COVID-19 på en sikker og effektiv måde.
I betragtning af de væsentlige risici, der er forbundet medForskere, der arbejder på SARS-CoV-2, den virus, der forårsager COVID-19, vil fokusere på at skabe virale membraner og fusionere dem med chips. Forskere kan muligvis identificere nye lægemidler eller antistoffer til at neutralisere virale toppe, der bruges til at komme ind i værtscellen. Dette arbejde forventes at begynde den 1. august.
Læs også
Tyskland blev den første store økonomi, der opgav kul og atomkraft
Det viste sig, at det gjorde, at maya-civilisationen forlod deres byer
Se på den kerne af en kæmpe planet: forskere har fundet dette for første gang