Cercetătorii de la Universitatea din Cambridge, Universitatea Cornell și Universitatea Stanford au spus asta
Dispozitivele au fost formate pe cipuri, păstrândorientarea și funcționalitatea membranei celulare și au fost utilizate cu succes pentru a controla activitatea canalelor ionice, o clasă de proteine din celulele umane. Ele sunt ținta a peste 60% din medicamentele farmaceutice aprobate.
Membranele celulare joacă un rol central însemnalizare biologică, controlând totul, de la ameliorarea durerii până la infecția virală. Aceștia acționează ca un gardian între celulă și lumea exterioară. Echipa a decis să creeze un senzor care să rețină toate aspectele critice ale membranei celulare - structura, fluiditatea și controlul mișcării ionilor - fără pașii laborioși necesari pentru a menține celula în viață.
Dispozitivul utilizează un cip electronic pentrumăsurarea oricăror modificări ale membranei suprapuse scoase din celulă. Acest lucru permite oamenilor de știință să înțeleagă în siguranță și ușor modul în care celula interacționează cu lumea exterioară.
Cercetătorii dezvoltă membrană pe cipcelule umane, care ne permite să monitorizăm continuu modul în care medicamentele și agenții infecțioși interacționează cu celulele noastre și ar putea fi folosite în curând pentru a testa potențialii candidați la medicamente COVID-19. Credit: Susan Daniel / Universitatea Cornell
Noua invenție combină membranele celulare cuelectrozi polimeri conductivi și tranzistoare. Pentru a crea membrane pe un cip, echipa Universității Cornell a optimizat mai întâi procesul de fabricare a membranelor din celule vii și apoi, lucrând cu o echipă din Cambridge, le-a conectat la electrozi polimerici în așa fel încât să își păstreze funcționalitatea deplină. Polimerii conductivi hidratați oferă un mediu mai „natural” pentru membranele celulare și permit controlul fiabil al funcției sale.
Echipa lui Stanford a optimizat polimerulelectrozi pentru monitorizarea modificărilor membranelor. Dispozitivul nu se mai bazează pe celulele vii. Ele sunt adesea dificile din punct de vedere tehnic pentru a susține viața și necesită o atenție semnificativă, iar măsurătorile pot continua pe o perioadă lungă de timp.
Deoarece membranele sunt realizate din omcelule, este ca și cum ai face o biopsie a suprafeței acelei celule - oamenii de știință au tot materialul care trebuie să fie prezent, inclusiv proteine și lipide, dar nu există nicio problemă în utilizarea celulelor vii.
Acest tip de screening este de obicei efectuat de industria farmaceutică cu celule vii, dar dispozitivul oamenilor de știință oferă o alternativă mai ușoară.
Până în prezent, scopul studiului,Susținută de finanțarea de la Agenția SUA pentru Proiecte de Cercetare în domeniul Apărării (DARPA), a fost pentru a arăta modul în care virușii precum gripa interacționează cu celulele. DARPA a oferit acum fonduri suplimentare pentru a testa eficacitatea dispozitivului în screening-ul potențialilor candidați de droguri pentru COVID-19 într-un mod sigur și eficient.
Având în vedere riscurile semnificative asociate cuCercetătorii care lucrează la SARS-CoV-2, virusul care provoacă COVID-19, se vor concentra pe crearea membranelor virale și fuzionarea acestora cu cipuri. Oamenii de știință pot fi capabili să identifice noi medicamente sau anticorpi pentru a neutraliza vârfurile virale care sunt utilizate pentru a intra în celula gazdă. Această lucrare va începe pe 1 august.
Citește și
Germania a devenit prima economie majoră care a abandonat cărbunele și energia nucleară
S-a dovedit că i-a făcut pe civilizația maya să-și părăsească orașele
Uită-te la miezul gol al unei planete uriașe: oamenii de știință au descoperit acest lucru pentru prima dată