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微型印刷脂質(zhì)體作為醫(yī)療設(shè)備DC插座
2013年12月20日
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容易制造、低成本的人工細(xì)胞用微縮可能最終會(huì)作為藥物和基因輸送設(shè)備和生物材料,生物技術(shù)和生物傳感,賓州州立大學(xué)的研究人員。
進(jìn)一步聲稱,人工細(xì)胞也將允許研究人員探索行為,發(fā)生在細(xì)胞膜。
在自然的細(xì)胞,如此多的內(nèi)部,它是極其復(fù)雜的,“說(shuō)Sheereen Majd,生物醫(yī)學(xué)工程助理教授。與這些人造細(xì)胞-脂質(zhì)體-我們剛剛shell,這給我們剖析的能力的事件發(fā)生在膜。
了解藥物和病原體穿過(guò)細(xì)胞膜屏障是必不可少的在預(yù)防疾病和藥物,和研究人員已經(jīng)創(chuàng)造了人工細(xì)胞持續(xù)很長(zhǎng)一段時(shí)間。
然而,Majd的團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了很大的人工細(xì)胞陣列,由脂質(zhì)和蛋白質(zhì),大小一致的,可以保持連接到襯底上生長(zhǎng),或成為分離和使用自由移動(dòng)的船只。研究人員報(bào)告他們的工作在先進(jìn)材料的結(jié)果。
今天在制藥行業(yè)的趨勢(shì)是,他們喜歡做高通量篩查,“Majd在一份聲明中說(shuō)。他們可以使用大量的這些人造細(xì)胞相同大小的數(shù)組中相同的條件和監(jiān)控許多細(xì)胞。
研究者的細(xì)胞也不同,因?yàn)樗麄兒兄|(zhì)與蛋白質(zhì)組成細(xì)胞膜的方式存在于自然。不同蛋白質(zhì)作為允許某些材料進(jìn)入和離開(kāi)細(xì)胞,作為監(jiān)管機(jī)構(gòu)。
這些巨頭proteoliposomes密切模仿細(xì)胞細(xì)胞膜,Majd說(shuō)。所以他們是優(yōu)秀的模型系統(tǒng)研究過(guò)程發(fā)生在細(xì)胞表面的分子事件,發(fā)生在當(dāng)病原體等,藥物進(jìn)入細(xì)胞。
舊方法的人工細(xì)胞創(chuàng)造使用干燥的脂質(zhì),但為了創(chuàng)建細(xì)胞和蛋白質(zhì),系統(tǒng)必須保持濕潤(rùn),因?yàn)楫?dāng)?shù)鞍踪|(zhì)變干,他們變得無(wú)法使用。
使用水凝膠沖壓——這一過(guò)程創(chuàng)建一個(gè)杜絕存款的濕水凝膠點(diǎn)的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的混合物在襯底表面的——研究人員可以制定一系列潛在的人工細(xì)胞的位置。
然后應(yīng)用交流電場(chǎng)襯底。脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的混合物的存在,小氣泡形成,最終結(jié)合成一個(gè)人造細(xì)胞。結(jié)果是一個(gè)數(shù)組的人工細(xì)胞放置和間隔的襯底上。
的物理現(xiàn)象如何交流領(lǐng)域創(chuàng)造了泡沫還沒(méi)有理解,“Majd說(shuō)。但底線是,交流電場(chǎng)產(chǎn)生的攪拌產(chǎn)生的小氣泡合并形成的細(xì)胞。這個(gè)過(guò)程稱為electroformation。”
可以使用的各種脂類(lèi)和蛋白質(zhì)取決于人工細(xì)胞的最終目的。形式的細(xì)胞是20到50微米的范圍內(nèi)自然細(xì)胞。
這種方法的優(yōu)點(diǎn)是,許多實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)在使用脂質(zhì)體和electroformation”Majd說(shuō)。”然而,傳統(tǒng)上他們沒(méi)有蛋白質(zhì)。”
另一個(gè)問(wèn)題是傳統(tǒng)的方法創(chuàng)建數(shù)以萬(wàn)計(jì)的人工細(xì)胞大小坐落的到處都是,她補(bǔ)充道。微流體等其他方法需要復(fù)雜的設(shè)備創(chuàng)建統(tǒng)一大小的人造細(xì)胞。水凝膠的沖壓方法,很容易控制人工細(xì)胞的大小和生成大量的這些細(xì)胞有效。
研究人員下一步要將不僅僅是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)為人工細(xì)胞。一種可能是將潛在藥物蛋白質(zhì)和脂類(lèi)。
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