Os pesquisadores da Universidade de Purdue desenvolveram um biochip que medisse as actividades elétricas das pilhas e fosse capaz de obter 60 vezes mais dados em apenas um que lê do que é possíveis com tecnologia actual.
No curto prazo, o biochip poderia apressar a investigação científica, que poderia acelerar a revelação da droga para desordens do músculo e do nervo como a epilepsia e a ajudar a criar umas variedades mais produtivas da colheita.
“Em vez de fazer uma experiência pelo dia, como é frequentemente o caso, esta tecnologia é automatizada e capaz de executar centenas de experiências em um dia,” disse Marshall Porterfield, um professor da engenharia agrícola e biológica que conduz a equipe que desenvolve a microplaqueta.
O dispositivo funciona medindo a concentração de íons -- partículas cobradas minúsculas -- como incorporam e retiram pilhas. A microplaqueta pode gravar estas concentrações em até 16 pilhas vivas seladas temporariamente dentro dos poros fluido-enchidos no microchip. Com os quatro eléctrodos pela pilha, a microplaqueta entrega 64 simultâneos, fontes contínuas de dados.
Estes dados adicionais permitem uma compreensão mais profunda da actividade celular comparada à tecnologia actual, que mede somente um ponto fora de uma célula e não pode gravar simultaneamente, Porterfield disseram. A microplaqueta igualmente grava directamente concentrações do íon sem prejudicar as pilhas, visto que os métodos actuais não podem directamente detectar íons específicos, e as pilhas que estão sendo estudadas tipicamente são destruídas no processo, disse. Há diversas vantagens a reter pilhas vivas, disse ele, como poder conduzir testes adicionais ou monitorá-los porque crescem.
“A tecnologia actual que está sendo usada em laboratórios de pesquisa é muito lenta e difícil,” disse Porterfield, que acredita que a microplaqueta nova poderia ajudar a desenvolver drogas para as desordens humanas que envolvem o mau funcionamento do canal do íon, tal como a epilepsia e a dor crônica. Aproximadamente 15 por cento das drogas actualmente na influência que da revelação as actividades do íon canalizam, disse ele, e sua revelação é limitada pelo ritmo mais lento da tecnologia actual. O biochip permitiria que os pesquisadores gerassem mais dados em uma estadia mais curto, assim acelerando o processo inteiro de avaliar drogas potenciais e seus efeitos diferentes nos canais do íon.
Os canais do Íon são particularmente importantes nas pilhas do músculo e de nervo, onde facilitam uma comunicação e transferência de sinais elétricos de uma célula ao seguinte.
Dentro da microplaqueta do milímetro 10 by-10 -- aproximadamente o tamanho de uma moeda de dez centavos -- as pilhas são seladas dentro de 16 poros piramidais, analisados, e então podem ser intactos removido. Desde Que a tecnologia não mata as pilhas, poderia ser usada para seleccionar e para identificar linhas diferentes da colheita, Porterfield disse.
“Por exemplo, deixe-nos dizê-lo estavam interessado nas variedades tornando-se do milho que precisam menos adubo,” ele disse. “Se você teve uma biblioteca dos genes que foram associados com a eficiência alta do nitrogênio-uso -- assim fazendo a planta precisar menos adubo do nitrogênio -- você poderia transformar um grupo de pilhas do milho com estes genes e então seleccionar cada pilha para determinar o mais eficiente. Então você poderia aumentar esse que necessário menos adubo, um pouco do que pondo muitos genes diferentes em centenas de plantas e esperando as para crescer, como é feito actualmente.”
Além do que as economias potenciais a tempo e o dinheiro, Porterfield disse a microplaqueta permitiu que faça a pesquisa que seria de outra maneira impossível. Conduziu recentemente um estudo do “no Cometa Vómito,” a alcunha para um plano bem-sucedido da pesquisa usado pela NASA para simular momentaneamente a gravidade zero. A experiência analisou o efeito da gravidade na revelação da planta, tentando resolver o crivo de como uma planta determina que maneira está “acima.”