روش جدید اجازه می دهد تا با حداقل تهاجم سلول نمونه

در هر لحظه انواع فرایندهای پویا رخ می دهد در داخل یک سلول با بسیاری از در حال توسعه در طول زمان است. از آنجا که پژوهش حاضر روش ژن پروفایل یا پروتئین تجزیه و تحلیل از بین بردن سلول مطالعه محدود به فقط یک لحظه که در زمان و محققان قادر به بازگشت به سلول به بررسی چگونه همه چیز تغییر فراتر از آن لحظهای است.

یک تیم به رهبری توسط مسئولان دانشکده مهندسی توسعه داده است یک روش با حداقل تهاجم به سلول نمونه های است که می تواند تکرار چندین بار یکی از اولین به انجام این کار. این فرآیند به نام موضعی الکتروپوریشن دارای مفاهیم در مطالعه فرایندهای تکامل مانند سلول های' پاسخ به درمان سرطان و بیماری های دیگر.

Horacio Espinosa, James N. and Nancy J. Farley استاد در تولید و کارآفرینی در McCormick دانشکده مهندسی رهبری تیم است که ایجاد سلول زنده تجزیه و تحلیل دستگاه (LCAD) که می تواند غیر مخرب نمونه مطالب از تعداد کمی از سلول های بسیاری از بار.

زمانی که LCAD همراه با CÉU بسیار حساس و برچسب رایگان روش کمی از فعالیت آنزیمی با استفاده از اسپکترومتری جرمی که داخل سلولی مطالب نمونه توسط LCAD هستند و سپس تجزیه و تحلیل برای حضور آنزیم ها. CÉU (Self-Assembled Monolayer نمونه برداری یونیزاسیون) توسعه داده شد در آزمایشگاه میلان Mrksich دانشگاه نورث وسترن معاون پژوهشی و هنری در اب راه رفتن راجرز استاد مهندسی شیمی و سلولی و مولکولی زیست شناسی.

"با بهره برداری از پیشرفت در microfluidics و فناوری نانو, موضعی, الکتروپوریشن را می توان به طور موقت باز کردن منافذ کوچک در غشای سلولی فعال کردن حمل و نقل از مولکول ها به سلول ها و یا استخراج محتویات داخل سلولی. پس این روش با حداقل تهاجم به سلول های آن می توان به تکرار چندین بار بدون اختلال" اسپینوزا گفت.

"آنزیم های خاصی ممکن است مربوط به بیماری های مسیر مانند انواع خاصی از سرطان ها و آنها ممکن است هدف از درمان. با استفاده از این پلت فرم در حال حاضر ممکن است به مطالعه و بررسی چگونگی فعالیت آنزیمی متفاوت بین سلول های سالم و سلول های تومور بیوپسی" Mrksich گفت.

این LCAD-CÉU پلت فرم ارائه می دهد یک فرصت برای زیست شناسان و پزشکان برای بررسی چگونگی درمان های خاص ممکن است تغییر این فعالیت های آنزیمی و بیماری های همراه در طول زمان است.

"پلت فرم است که یکی از اولین بار در جهان فن آوری اجازه می دهد این نوع از تحقیقات یک بیوپسی انجام شده اما در سلول های در مقياس نانو," اسپینوزا گفت.

گفت: John A. Kessler کن و Ruthe Davee استاد سلول های بنیادی زیست شناسی در شمال غرب را در دانشکده پزشکی فینبرگ و مطالعه coauthor "بدون اخلال در سلول را فراهم می کند یک پنجره به فرآیندهای درون سلول ها را قادر می سازد تحقیقات است که می تواند تعیین مقدار یک آنزیم فعال, چگونه فعالیت آنزیمی در سلول های تغییرات در طول زمان چه تغییراتی در فعالیت رخ می دهد در پاسخ به درمان است."

این روش باز می شود تا امکان بررسی زمان وابسته به فرآیندهای مانند سلول تمایز پیشرفت بیماری یا دارو پاسخ در فواصل منظم.

"ما تصور می کنیم که این تکنیک می تواند مورد استفاده قرار گیرد در حالات مانند غربالگری مواد مخدر و یا طراحی و بهینه سازی درمان دوره ای که می توانید دستگیری پیشرفت بیماری در سلول های" اسپینوزا گفت.

تاسیس ترین روش نیاز به کشتن سلول های در حال تجزیه و تحلیل. در حال حاضر مجتمع روشهای محاسباتی استفاده می شود برای بازیابی اطلاعات زمانی از تک عکس اما مفروضات در مورد دینامیک و محدودیت در مقیاس های زمانی و حالات باقی می ماند.

این LCAD همچنین می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای رساندن پروتئین به سلول. ترکیبی از تحویل و نمونه برداری به طور بالقوه می تواند مورد استفاده در مطالعات مربوط به تحویل مولکول مانند DNA و پروتئین و بررسی اثر آن بر فعالیت های دیگر از طریق نمونه برداری.

"ما با استفاده از همان مفهوم موضعی الکتروپوریشن به انجام ژن CRISPR در حال ویرایش و ما در حال حاضر با استفاده از یادگیری ماشین به طور خودکار فرآیند" اسپینوزا گفت.

به طور کلی این روش می تواند به ارائه اطلاعات تکمیلی در مورد تلفن همراه پویایی است که ممکن است با استفاده از سنتی سنجش. در آینده به عنوان فن آوری بهبود می بخشد و حساسیت را افزایش می دهد, ممکن است ممکن است برای نمونه زمانی اطلاعات برای انواع مختلفی از پروتئین به طور همزمان از همان جمعيت سلولی.

###

پژوهش "زمانی نمونه برداری از آنزیم ها از سلول های زنده توسط موضعی الکتروپوریشن و کمی از فعالیت CÉU توده طیف سنجی" منتشر شد سهشنبه, مارس 26 در کوچک. همراه با اسپینوزا Mrksich و کسلر نویسندگان شامل Prithvijit موکرجی Eric J. Berns کسر A., Patin Elamar حکیم Moully, Lingqian چانگ و S. شیوا P. Nathamgari همه از دانشگاه نورث وسترن.

سلب مسئولیت: AAAS و EurekAlert! مسئول صحت اخبار منتشر شده به EurekAlert! با کمک موسسات و یا برای استفاده از هر گونه اطلاعات از طریق EurekAlert سیستم.