셀룰러 "칩상의 막"은 COVID-19에 대한 치료법을 더 빨리 찾는 데 도움이됩니다

케임브리지대학교, 코넬대학교, 스탠포드대학교 연구진은 다음과 같이 말했습니다.

그들의 장치는 모든 세포를 모방할 수 있습니다.박테리아, 인간, 심지어 식물의 단단한 세포벽과 같은 것입니다. 그들의 실험은 또한 코로나19가 어떻게 인간 세포막을 공격하는지, 더 중요하게는 어떻게 차단할 수 있는지를 정확하게 보여주었습니다.

장치는 칩 위에 형성되어 유지됩니다.세포막의 방향과 기능을 제어하고 인간 세포의 단백질 종류인 이온 채널의 활동을 제어하는 ​​데 성공적으로 사용되었습니다. 이는 승인된 의약품 중 60% 이상이 표적입니다.

세포막은통증 완화에서 바이러스 감염에 이르기까지 모든 것을 통제하는 생물학적 신호. 그들은 세포와 외부 세계 사이의 게이트 키퍼 역할을합니다. 연구팀은 세포막의 모든 중요한 측면 (구조, 유동성 및 이온 이동 제어)을 유지하는 센서를 개발하기로 결정했다.

이 장치는 전자 칩을 사용하여세포로부터 제거 된 상부 막의 임의의 변화를 측정하는 단계. 이를 통해 과학자들은 세포가 외부 세계와 상호 작용하는 방식을 안전하고 쉽게 이해할 수 있습니다.

연구원은 "막에 막"을 개발했습니다인간 세포는 약물과 감염원이 세포와 어떻게 상호 작용하는지 지속적으로 모니터링 할 수있게 해주 며 곧 잠재적 인 COVID-19 약물 후보 물질을 테스트하는 데 사용될 수 있습니다. 크레딧 : Susan Daniel / Cornell University

새로운 발명은 세포막과전도성 폴리머 전극 및 트랜지스터. 코넬 대학 (Cornell University) 팀은 칩에 막을 만들기 위해 먼저 살아있는 세포로부터 막을 만드는 과정을 최적화 한 다음 케임브리지 (Cambridge) 팀과 협력하여 기능을 유지하는 방식으로 고분자 전극에 연결시켰다. 수화 된 전도성 중합체는 세포막에보다 "자연적인"환경을 제공하고 그 기능의 신뢰성있는 제어를 가능하게한다.

스탠포드 팀 최적화 폴리머막의 변화를 모니터링하기위한 전극. 이 장치는 더 이상 살아있는 세포에 의존하지 않습니다. 이들은 기술적으로 수명을 유지하기가 어렵고 상당한주의가 필요하며 측정은 오랜 시간 동안 계속 될 수 있습니다.

막은 인간으로 만들어지기 때문에세포는 세포 표면의 생검과 같습니다. 과학자들은 단백질과 지질을 포함하여 필요한 모든 물질을 가지고 있지만 살아있는 세포를 사용하는 데 아무런 문제가 없습니다.

이러한 유형의 스크리닝은 일반적으로 제약 산업에서 살아있는 세포를 사용하여 수행되지만, 우리 과학자의 장치는 더 쉬운 대안을 제공합니다.

현재까지 연구의 목적은DARPA (미국 국방 연구 프로젝트 기관)의 자금 지원으로 인플루엔자와 같은 바이러스가 세포와 어떻게 상호 작용 하는지를 보여주었습니다. DARPA는 이제 COVID-19의 잠재적 약물 후보 물질을 안전하고 효과적인 방식으로 선별하는 데 기기의 효과를 테스트하기위한 추가 자금을 제공했습니다.

다음과 관련된 중대한 위험을 감안할 때COVID-19를 유발하는 바이러스 인 SARS-CoV-2를 연구하는 연구원들은 바이러스 막을 만들고 칩과 융합시키는 데 중점을 둘 것입니다. 과학자들은 숙주 세포에 들어가는 데 사용되는 바이러스 피크를 중화시키기 위해 새로운 약물이나 항체를 식별 할 수 있습니다. 이 작업은 8 월 1 일에 시작될 것으로 예상됩니다.

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