Ląstelių gamyba surinkimo linijoje

Tyrėjai sukūrė būdą, kaip sukurti vienodo dydžio ląstelių membranas, mažas ląstelių pakuotes, kurios gali būti naudojamos kaip maži terariumai vidiniam ląstelės veikimui tirti ir netgi naujoms molekulėms kurti.





Salos upelyje: Vandens lašeliai, suspenduoti aliejuje, keliauja kanalu mikrofluidinėje lustoje. Šalia teka vandens srautas, sudarydamas naftos ir vandens sąsają.

Sandro Matosevic ir Brian Paegel iš Scripps tyrimų instituto Jupiterio mieste, Floridoje, sukūrė lustu pagrįstą metodą, kuris sukuria vienodo dydžio pūsleles surinkimo linijos būdu. Nuo 20 iki 70 mikrometrų skersmens pūslelės yra pakankamai didelės, kad būtų apkrautos DNR ir biocheminiais mechanizmais, kurie veiktų kaip sintetinės ląstelės. Sintetinė pakuotė padės mokslininkams ištirti ląstelių membranose esančius baltymus, kurie atlieka svarbų ląstelės vartų sargų vaidmenį. Pavyzdžiui, daugelis vaistų veikia šiuos membraninius baltymus arba kitaip naudoja juos patekti į ląsteles, kad galėtų atlikti savo darbą.

Paegelis ir jo kolegos nori naudoti sistemą, kad sukurtų naujų ir naudingų funkcijų turinčius membraninius baltymus. Evoliucijos požiūriu tai tik ši tikrai sultinga molekulių klasė, skirta naujoms funkcijoms, nes jos atlieka visą šią įdomią chemiją, sako Paegelis. Tradiciškai buvo sunku dirbti su šiomis molekulėmis, nes norint, kad jos veiktų, reikia lipidų dvigubo sluoksnio – dvigubo riebalų molekulių sluoksnio, sudarančio ląstelės membraną. Sintetinė ląstelių membrana, kaip ir tyrime sukurtas tipas, leidžia mokslininkams laikyti vieną geną ir kitus biocheminius komponentus, skirtus to membranos baltymo sintezei.



Lustais pagrįstas metodas remiasi ankstesni tyrimai kurioje mokslininkai centrifugoje sukūrė į ląsteles panašias membranas. Scripps komandos mikrofluidiniame įrenginyje vandens lašeliai, pakibę aliejuje, keliauja viena Y formos kanalo atšaka. Vanduo teka kita šaka, sudarydamas alyvos ir vandens sąsają, kai susitinka du skysčiai. Tada prietaisas stumia lašelius per aliejaus ir vandens sąsają, kur jie padengiami kitu lipidų sluoksniu, kad susidarytų dvisluoksnė membrana. Tyrėjai paskelbta jų darbas internete praėjusį mėnesį Amerikos chemijos draugijos leidinys .

Naujas aspektas yra galimybė padaryti šias milžiniškas, ląstelės dydžio liposomines pūsleles, kurios yra visiškai vienodos savo dydžiu ir turiniu. Dar niekam nepavyko to įrodyti tvirtoje sistemoje, sako Wyatt Vreeland, Nacionalinio standartų ir technologijos instituto Geitersburge, Merilando valstijoje, biochemijos mokslų skyriaus chemijos inžinierius. Tai leidžia mums pradėti kontroliuoti ląstelių sistemų atkūrimą in vitro, kad būtų galima ištirti, kaip veikia skirtingi ląstelės komponentai.

paslėpti