HaberlerTeknoloji & Bilim

Araştırmalar, hücre tedirginlik sisteminin tıbbi uygulamaları olabileceğini gösteriyor

4 Mins read
Araştırmalar, hücre tedirginlik sisteminin tıbbi uygulamaları olabileceğini gösteriyor

Bu resim, teslimat / numune alma sistemini tasvir etmektedir. Kredi: Northwestern McCormick Mühendislik Okulu

Serbest nükleik asit enjekte edilen hücre hatları, ilaç keşfi ve hastalık modellemesi için yaygın olarak kullanılmaktadır. Genetik olarak karışık hücre popülasyonlarından kaçınmak için, araştırmacılar, daha sonra aynı çizgileri oluşturacak tek hücreleri seçmek için seyreltme tekniklerini kullanırlar. Bununla birlikte, seyreltmeleri sınırlandırma yolu yorucu ve zaman alıcıdır.

Northwestern araştırmacıları tarafından yapılan yeni bir çalışma, molekülleri tek hücrelere aktaran bir araç olan Nanofountain Probe Electroporation’ın (NFP-E) bu sorunu nasıl çözebileceğini ve ilaç taraması ve hastaya özel tedavi kursları tasarlamak için yeni uygulamalara nasıl yol açabileceğini gösteriyor.

Northwestern Engineering’den Horacio Espinosa liderliğindeki ve Joshua Leonard’ın da dahil olduğu ekip, elektriği kullanarak hücrelere DNA veya RNA katan NFP-E’nin çok yönlülüğünü gösteriyor. Ayrıca dozaj kontrollü çeşitli hayvan ve insan hücre tiplerinde hem proteinler hem de plazmidler verebilir. Ekip, Ken ve Ruth Davee Kök Hücre Biyolojisi Profesörü ve Northwestern Üniversitesi Feinberg Tıp Fakültesi’nde nöroloji ve farmakoloji profesörü John Kessler’den oluşuyordu.

Yeni yöntem, hastalığı incelemek veya hücre tedavisi için kullanılabilir. İlkinde, genom manipüle edilir. İkincisinde, kanseri immünoterapilerle tedavi etmek için T hücreleri gibi hücrelerde gen düzenleme gerçekleşir.

Tek hücreli elektroporasyon kullanarak, DNA veya RNA’yı tanıtma işlemi tek hücreler kısa süreliğine gözenekleri açan bir elektrik darbesi kullanarak hücre zarıçalışmaları, NFP-E’nin birlikte transfekte edilmiş iki plazmitin göreceli ifadesi üzerinde nasıl ince kontrol sağladığını göstermektedir. Dahası, tek hücreli elektroporasyonu hızlandırılmış floresan görüntüleme ile eşleştirerek, araştırmaları elektro-gözenek kapanması için karakteristik süreleri ortaya koyuyor.

Araştırmalar, hücre tedirginlik sisteminin tıbbi uygulamaları olabileceğini gösteriyor

Elektroporasyondan önce örnekleme. Kredi: Northwestern McCormick Mühendislik Okulu

Espinosa, “NFP-E teknolojisinin, ilaç taraması, hücre tedavileri ve sentetik biyolojide geniş bir çalışma yelpazesi yürütmek için kullanılabilen moleküler yükün stokiyometrik kontrolü ile çeşitli hücre tiplerini manipüle etme potansiyelini gösterdik,” dedi. James N. ve Nancy J. Farley, İmalat ve Girişimcilik alanında profesör ve makine mühendisliği ve (nezaketle) biyomedikal mühendisliği ve inşaat ve çevre mühendisliği profesörüdür.

Şu anda, biyomoleküller hücrelere çeşitli yollarla verilebilir: viral vektörler; hücreye nüfuz eden peptitler ve polimer nano kapsüller gibi kimyasal taşıyıcılar; lipofektamin ve toplu elektroporasyon.

Kimya ve biyoloji mühendisliği doçenti Leonard ve Charles Deering McCormick Eğitimde Mükemmeliyet Profesörü olan Leonard, “Biyomolekülleri hücrelere vermek için bir dizi strateji vardır, ancak her birinin kendi sınırlamaları vardır” dedi. “Örneğin, kimyasal taşıyıcılar nispeten yavaş iletim sağlar ve hücre için toksik olabilir; viral vektörler genellikle etkilidir, ancak ters bağışıklık tepkileri ve insersiyonel genotoksisiteye neden olabilir. Herhangi bir geleneksel yöntemin kullanılması, genellikle hücreye bağlı olarak protokolü optimize etmek için önemli çaba gerektirir. teslim edilecek tip ve molekül ve bu nedenle, kolaylıkla genelleştirilebilir bir biyomolekül dağıtım stratejisi bazı anlamlı avantajlar sunacaktır. “

Yeni NFP-E sistemi, DNA, RNA ve proteinlerin tek hücreli olarak farklı ölümsüzleştirilmiş hücre hatları yüzde 95’ten fazla verime ve yüzde 90’dan fazla hücre canlılığına sahip birincil hücrelerin yanı sıra.

Espinosa, “Sonuçlar, hücre zarını yeniden kapatma süresinin, darbe voltajı ve elektroporasyon darbelerinin sayısı ile doğrusal olmayan bir şekilde ölçeklendiğini ve ara değerlerde maksimuma ulaştığını gösteriyor” dedi. “Bu, hücre zarları boyunca verimli moleküler taşıma için uzun atım süreleri veya yüksek voltajların gerekli olmadığı anlamına gelir. Bu özellik, hücre toksisitesini minimumda tutarken yüksek taşıma verimliliği elde etmede önemlidir.”

Araştırmalar, hücre tedirginlik sisteminin tıbbi uygulamaları olabileceğini gösteriyor

Elektroporasyondan sonra örnekleme. Kredi: Northwestern McCormick Mühendislik Okulu

Araştırmacılar, tek hücreli elektroporasyon teknolojisini kullanarak, yerelleştirilmiş elektroporasyona dayalı hücre örneklemesinde yer alan taşıma mekanizmalarını anlayabildiler. Tahribatsız zamansal tek hücre örneklemesinin önündeki bir engel, ekstrakte edilen küçük miktarlarda sitozoldür – bu da RNA dizilerini veya proteinlerini test etmeyi veya tespit etmeyi zorlaştırır.

Araştırmalar, membran yeniden mühürleme süresinin ölçeklendirilmesinin, çeşitli elektroporasyon parametrelerinin bir fonksiyonu olduğunu ve darbe sonrası elektro gözenek dinamikleri hakkında fikir verdiğini gösterdi.

Espinosa, “Çalışma, hücreleri olumsuz etkilemeden, sitozol ile örneklenen miktarı artırmanın yollarını anlama ihtiyacını ele alıyor” dedi. “Bu, araştırma topluluğu zamansal hücre analizi için hücre içi moleküllerin elektroporasyona dayalı örneklemesini amaçlayan deneyler tasarlarken. “

Bu araştırma, örnekleme için minimal invaziv bir yöntem geliştiren önceki çalışmayla ilgilidir. hücreler bu birden çok kez tekrarlanabilir. Sitozolden enzimleri çıkarmak için elektrik darbeleri kullanan bu önceki araştırma, gözenek oluşumu ve kapanma kinetiğinin anlaşılmasına yardımcı oldu.

“Nanofountain Probe Elektroporasyonu Çok Yönlü Tek Hücreli Hücre İçi Teslimatı Sağlıyor ve Son Darbe Elektropor Dinamiklerinin Araştırılması” başlıklı makale 2 Ekim’de dergide yayınlandı. Küçük.


Yeni yöntem, hücrelerin zaman içinde örneklenmesine izin vererek gelişen yanıtlara pencere açıyor


Dergi bilgileri:
Küçük


Tarafından sunulan
kuzeybatı Üniversitesi


Alıntı: Araştırmalar, hücre pertürbasyon sisteminin tıbbi uygulamalara (2020, 2 Ekim) 2 Ekim 2020 tarihinde https://phys.org/news/2020-10-cell-perturbation-medical-applications.html adresinden erişilebileceğini gösteriyor.

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacına yönelik herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin olmaksızın hiçbir bölümü çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.

Benzer Haberler
Haberler

CHP'nin 2021 asgari ücreti: 3 bin 100 lira

1 Mins read
Milyonlarca işçinin merakla beklediği 2021 yılı asgari ücret miktarı, Aile ve Çalışma Bakanı Zehra Zümrüt Selçuk tarafından açıklandı. Buna göre asgari…
Haberler

‘Genelge beni bağlamaz’ dedi 24 kez ceza yedi

1 Mins read
Zonguldak’ta tantunici Erkan Cinbir, iş yerine müşteri alınca polisle tartıştı. Dükkanına gelen polislere “Genelge beni bağlamaz” diyen Cinbir, “corona virüsü yok” diye…
HaberlerTeknoloji & Bilim

Gökbilimciler 591 yüksek hızlı yıldız keşfetti

1 Mins read
2005 yılında ilk yüksek hızlı yıldız keşfedildikten sonra, 15 yıl içinde 550’den fazla yıldız birden çok teleskopla keşfedildi. Çin Bilimler Akademisi Ulusal…
Power your team with InHype

Add some text to explain benefits of subscripton on your services.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir