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Études d'interaction de protéines utilisant Microfluidics

Microfluidics est une technologie prochaine qui a été employée dans beaucoup de domaines de recherche chimique et biologique. Une application précieuse de cette technique est en étudiant des interactions protéine-protéine en biologie cellulaire. C'est essentiel en permettant des analyses dans la signalisation de cellules et des voies de réglementation de gène pour davantage de compréhension des procédés biologiques.

Frite de Microfluidicphoto de la science | Shutterstock

Cette technologie élevée de débit active le dépistage rapide et rentable de beaucoup d'interactions de protéines spécifiques en temps réel. Des paramètres peuvent être facilement modulés et le procédé peut être automatisé.

Il n'y a aucune condition pour le procédé coûteux de marquer des protéines et de préparer des réactifs ou le temps prolongé d'analyse que beaucoup de techniques traditionnelles exigent, comme le Western blotting et l'ELISA. Ces avantages effectuent à microfluidics une technologie fortement anticipée pour de futures études d'interaction de protéines.

Quelles sont les frites microfluidic ?

Des dispositifs connus sous le nom de frites microfluidic sont utilisés pour des études d'interaction de protéines, ainsi que d'autres applications en biologie cellulaire, diagnostic clinique, et pharmaceutiques. Ils contiennent les microcanaux de raccordement multiples par dont des volumes minuscules de liquide sont injectés et manipulés, permettant le contrôle précis du micro-environnement de glissière. C'est à tel point qu'en biologie cellulaire il permet le contrôle des paramètres environnementaux à une écaille unicellulaire.

Le flux des liquides par le réseau des glissières peut être induit par un grand choix de systèmes, tels que des Contrôleurs de pression, des seringues, et la pression hydrostatique. Des gradients de concentration des stimulus biochimiques peuvent être conçus pour déménager par le réseau des glissières pour comprendre différentes réponses cellulaires.

Des frites de Microfluidic ont été traditionnellement établies hors du silicium ou de la glace, mais les polymères tels que PDMS sont également de plus en plus populaires. PDMS est optiquement transparent, biocompatible, facilement moulé, et perméable aux gaz. Cependant, il ne permet pas la constitution des électrodes, pour cette raison exigeant de elle d'être recouverte sur une lamelle de verre dans ces cas.

Études d'interaction protéine-protéine

Pour des études d'interaction protéine-protéine, la recherche déménage vers concevoir les dispositifs microfluidic hautement spécialisés qui sont réglés pour répondre aux besoins de l'analyse. Un dispositif pour étudier un large éventail d'interactions protéine-protéine, y compris des interactions de glycoprotéine-glycoprotéine et d'antigène-anticorps, a été conçu par la recherche considérable.

La méthode concerne immobiliser les récepteurs spécifiques ou les anticorps de protéine sur la surface de différentes glissières entre les électrodes. Des talons enduits de la protéine du choix sont injectés dans les frites et déménagent par les glissières jusqu'à ce qu'ils grippent aux protéines cibles.

Lors de gripper, le talon occlut le microcanal menant à la résistance et une impédance du courant électrique. Ceci est trouvé par les électrodes tenant compte de l'identification et de la quantification des interactions de protéines.

Trouver des adhérences de protéine permet de cette façon également le bilan de la force et de la spécificité de ces derniers des obligations. Ceci est réalisé en mesurant le débit exigé pour détacher les talons de la surface de la glissière. Un autre avantage de cette méthode est le potentiel multiplex pour l'identification d'une Commission large des interactions de protéines utilisant de nombreux détecteurs.

Un CINGLEMENT appelé d'approche alternative (rétablissement de réseau d'interaction protéine-protéine), a été employé pour étudier les interactions de protéines se produisant en génomes bactériens. Le dispositif microfluidic immobilise des protéines d'une bibliothèque de clone comme de ` amorce' les protéines, auxquelles a fluorescent marqué de proie de `' le grippage de protéines, permettant l'identification.

Cette méthode est une bonne matrice pour étudier un éventail grand des interactions protéine-protéine, y compris le protéine-ARN et les adhérences d'ADN-protéine. Il y a le potentiel pour que les différentes frites fournissent une analyse complète des interactions de génome ou de protéome.

Les dispositifs de Microfluidic sont une technique de plus en plus populaire pour l'étude des interactions de protéines qui peuvent remonter les autres méthodes plus longues, plus laborieuses, et chères.

La recherche a confirmé que le remodelage de l'architecture et de la chimie de dispositif peut de manière significative augmenter son rendement et sensibilité aux interactions. Ceci propose que l'amélioration supplémentaire des dispositifs microfluidic contribue de manière significative au contrat à terme de la recherche d'interaction protéine-protéine.

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Last Updated: Jul 1, 2019

Stephanie Hunter

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Stephanie Hunter

Stephanie obtained a first-class honors degree in Biomedical Science from the University of Sheffield in 2017. The modules she studied included: cell biology, membrane receptors, stem cells, tissue engineering, cancer, physiology, anatomy, and pharmacology. During her final year, she wrote a literature review on ‘Cell Therapy in Curing Muscular Dystrophy’, in which she analyzed different cell types with different genetic manipulations for their potential use in cell therapy.

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