Anup Singh によって導かれる Sandia の国立研究所の調査チームは免疫細胞が露出の最初の数分そして時間の病原体にどのようにの答えるか調査に新しいアプローチを取っています。
方法は侵入の病原体を戦うことを試み始めると同時にセルを一つずつ見ます。
マイクロスケールを免疫の調査の実験室と壮大な (MISL)挑戦、作業あります内部実験室によって指示された研究開発 (LDRD) プログラムによって 3 年間の資金調達の秒に呼出しました。 Sandia は医学の枝 (UTMB) テキサス州立大学および、サンフランシスコ (UCSF) カリフォルニア大学とのプロジェクトで Galveston で組んでいます。
Sandia は各国用の核機密保護の管理の実験室 (NNSA)です。
Singh は病原体がボディに侵入するとき研究者が免疫反応ことをの早いイベントの調査に興味があることを言います。 早いステップを理解することは診断する方法をよくするために導くことができ、の前の停止病気より有効な therapeutics の徴候そして開発があります。
免疫細胞がどのようにへの答えるかほとんどの既存の研究は大きいセル人口を見ることによって行われました。 Sandia の研究者はセルの大きい人口から集まる情報が個々のセルレベルで根本的なメカニズムを覆うかもしれないことを言います。
「セルにあらゆる生きているあることのような異なった循環期間が、ちょうどあります。 そして病原体 -- にすべてのセルが同時にさらされません 「と Singh は言います。 「私達は同じ循環期間および同じ伝染性の州のセルを見たいと思いました。 これはセルによってできていたセル行うただ場合もあります。 私達はまた人口、 1 つのセルを一度に調査したいと思います」。
研究は下記のものを含んでいる複数の Sandia 開発されたツールの前進のために可能です:
- 研究者が単一セルの実験をすることを可能にする Microfluidics
- 現在の商業画像技術と可能より大いに高い情報量が付いている画像の個々のセルに研究者を可能にする高度イメージ投射
- 強力な計算はそれを模倣して研究者が得られる microfluidic 分析およびイメージ投射からデータの意味を成すことを可能にします
実質の免疫細胞はボディの短命の外側です。 実験の種類をするためにはそれらが、稼働した幾つかの時間以上とどまることができる研究者によって必要とされたセル能力をほしかった人間の免疫細胞の関連したモデルを育て、表してもらって下さい。 それらは必要な寿命がある得、モデルシステムとして免疫学リサーチによって受け入れられます UCSF で共作者からの 「不滅にされたマウス免疫細胞」を。
「私達は実際に私達の新技術および方法の開発を簡素化すると強いから開始して、十分特徴付けられたセルは」 Singh 言います。 「私達は直接人間の患者から隔離された白血球のような他のセルタイプをやがて、けれども、使用します。 私達のアプローチは十分に適用範囲が広いように多くの異なったセルタイプを扱うには設計されまた分析のために必要とされるセルの番号を最小化します従って私達がまれなセルタイプのある一義的な調査をすることを可能にするべきです」。
興味のセルの蛋白質は蛍光分子、本質的に着色された染料と付きます。 染料は緑から赤まで及び、研究者にセルの表面の中のまたはの蛋白質または蛋白質結合プロセスの蛋白質追跡し、例えば、ダイナミックな細胞生産を見る機会を与えます。
チームは 2 つの補足の microfluidic モジュールが付いている 1 つのプラットホーム - 病原体との刺激の間の引っ掛かるおよびイメージ投射実行可能なセルのための 1 を発達させています。 他は選択セルの subpopulations の蛋白質内容の分析に先行しているセル準備のステップ、セル選択およびソートを結合します。