Des chercheurs de l’Université de Cambridge, de l’Université Cornell et de l’Université Stanford ont déclaré que
Les appareils ont été formés sur des puces, gardantl'orientation et la fonctionnalité de la membrane cellulaire et ont été utilisées avec succès pour contrôler l'activité des canaux ioniques, une classe de protéines dans les cellules humaines. Ils sont la cible de plus de 60 % des médicaments pharmaceutiques agréés.
Les membranes cellulaires jouent un rôle central danssignalisation biologique, contrôlant tout, du soulagement de la douleur à l'infection virale. Ils agissent comme un gardien entre la cellule et le monde extérieur. L'équipe a décidé de créer un capteur qui conserve tous les aspects critiques de la membrane cellulaire - structure, fluidité et contrôle du mouvement des ions - sans les étapes laborieuses nécessaires pour maintenir la cellule en vie.
L'appareil utilise une puce électronique pourmesurer tout changement dans la membrane sus-jacente retirée de la cellule Cela permet aux scientifiques de comprendre facilement et en toute sécurité comment la cellule interagit avec le monde extérieur.
Des chercheurs développent une membrane sur pucecellules humaines, ce qui nous permet de surveiller en permanence la manière dont les médicaments et les agents infectieux interagissent avec nos cellules, et pourrait bientôt être utilisé pour tester des candidats-médicaments COVID-19 potentiels. Crédit: Susan Daniel / Université Cornell
La nouvelle invention combine des membranes cellulaires avecélectrodes et transistors en polymère conducteur. Pour créer des membranes sur une puce, l'équipe de l'Université Cornell a d'abord optimisé le processus de fabrication de membranes à partir de cellules vivantes, puis, en collaboration avec une équipe de Cambridge, les a connectées à des électrodes en polymère de manière à conserver toute leur fonctionnalité. Les polymères conducteurs hydratés fournissent un environnement plus «naturel» pour les membranes cellulaires et permettent un contrôle fiable de sa fonction.
Polymère optimisé par l'équipe de Stanfordélectrodes pour surveiller les modifications des membranes. L'appareil ne repose plus sur des cellules vivantes. Ils sont souvent techniquement difficiles à maintenir et nécessitent une attention particulière, et les mesures peuvent se poursuivre sur une longue période de temps.
Поскольку мембраны производятся из человеческих cellules, c'est comme une biopsie de la surface de cette cellule - les scientifiques ont tout le matériel qui doit être présent, y compris les protéines et les lipides, mais il n'y a aucun problème à utiliser des cellules vivantes.
Ce type de dépistage est généralement réalisé par l'industrie pharmaceutique avec des cellules vivantes, mais l'appareil de nos scientifiques offre une alternative plus simple.
À ce jour, le but de l'étude,Soutenu par un financement de la US Defence Research Projects Agency (DARPA), il devait montrer comment les virus, comme la grippe, interagissent avec les cellules. La DARPA a maintenant fourni un financement supplémentaire pour tester l'efficacité de l'appareil dans le dépistage de candidats médicaments potentiels pour le COVID-19 de manière sûre et efficace.
Compte tenu des risques importants associés àLes chercheurs travaillant sur le SRAS-CoV-2, le virus responsable du COVID-19, se concentreront sur la création de membranes virales et leur fusion avec des puces. Les scientifiques peuvent identifier de nouveaux médicaments ou anticorps pour neutraliser les pics viraux utilisés pour pénétrer dans la cellule hôte. Ces travaux devraient commencer le 1er août.
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