Uviedli to vedci z University of Cambridge, Cornell University a Stanford University
Zariadenia boli vytvorené na čipoch, udržiavanieorientáciu a funkčnosť bunkovej membrány a boli úspešne použité na kontrolu aktivity iónových kanálov, triedy proteínov v ľudských bunkách. Sú cieľom viac ako 60 % schválených farmaceutických liekov.
Bunkové membrány zohrávajú ústrednú úlohubiologická signalizácia, ktorá riadi všetko od úľavy od bolesti až po vírusovú infekciu. Pôsobia ako „strážca brány“ medzi bunkou a vonkajším svetom. Tím sa rozhodol vytvoriť senzor, ktorý zachová všetky kritické aspekty bunkovej membrány - štruktúru, tekutosť a kontrolu pohybu iónov - bez namáhavých krokov potrebných na udržanie bunky pri živote.
Zariadenie na to využíva elektronický čipmeranie akýchkoľvek zmien na nadložnej membráne odstránenej z bunky. To umožňuje vedcom bezpečne a ľahko pochopiť, ako bunka interaguje s vonkajším svetom.
Výskumníci vyvíjajú membránu na čipeľudské bunky, čo nám umožňuje nepretržite monitorovať interakciu liekov a infekčných agens s našimi bunkami a čoskoro by sa mohlo použiť na testovanie potenciálnych kandidátov na lieky na COVID-19. Poďakovanie: Susan Daniel / Cornell University
Nový vynález kombinuje bunkové membrány svodivé polymérové elektródy a tranzistory. Na vytvorenie membrán na čipe tím Cornell University najprv optimalizoval proces výroby membrán zo živých buniek a potom ich v spolupráci s tímom z Cambridge spojil s polymérovými elektródami tak, aby si zachovali svoju plnú funkčnosť. Hydratované vodivé polyméry poskytujú „prirodzenejšie“ prostredie pre bunkové membrány a umožňujú spoľahlivú kontrolu ich funkcie.
Stanfordov tím optimalizovaný polymérelektródy na sledovanie zmien na membránach. Zariadenie sa už nespolieha na živé bunky. Ich životnosť je často technicky náročná a vyžadujú si značnú pozornosť a merania môžu pokračovať počas dlhého časového obdobia.
Pretože membrány sú vyrobené z človekabunky, je to ako biopsia povrchu tej bunky - vedci majú všetok materiál, ktorý tam musí byť, vrátane bielkovín a lipidov, ale nie je problém použiť živé bunky.
Tento typ skríningu zvyčajne vykonáva farmaceutický priemysel so živými bunkami, ale prístroj našich vedcov poskytuje jednoduchšiu alternatívu.
K dnešnému dňu je cieľom štúdie,S podporou financií od Agentúry pre obranné výskumné projekty USA (DARPA) malo ukázať, ako vírusy, ako napríklad chrípka, interagujú s bunkami. DARPA teraz poskytla dodatočné finančné prostriedky na testovanie účinnosti zariadenia pri skríningu potenciálnych kandidátov na lieky na COVID-19 bezpečným a účinným spôsobom.
Учитывая значительные риски, связанные с vedci pracujúci na vírusu SARS-CoV-2, ktorý spôsobuje COVID-19, sa vedci v projekte zamerajú na vytváranie vírusových membrán a ich spájanie s čipmi. Vedci dokážu identifikovať nové lieky alebo protilátky, aby neutralizovali vírusové vrcholy, ktoré sa používajú na vstup do hostiteľskej bunky. Očakáva sa, že táto práca sa začne 1. augusta.
Prečítajte si tiež
Nemecko sa stalo prvým hlavným hospodárstvom, ktoré opustilo uhoľnú a jadrovú energiu
Ukázalo sa, že donútilo mayskú civilizáciu opustiť svoje mestá
Pozrite sa na holé jadro obrovskej planéty: vedci to našli prvýkrát