Hệ thống vi mô cho phân tích quá trình truyền tín hiệu tế bào

NanoBiotechnology - Tập 1 - Trang 277-278 - 2005
Alexander Ganser1, Günter Roth2, Karsten Köhler1, Thomas André1, Andreas Heeren3, Wolfgang Henschel3, Dieter Kern3, Karl-Heinz Wiesmüller2, Roland Brock1
1Group of Cellular Signal Transduction, Dept. of Molecular Biology, University of Tübingen, Tübingen, Germany
2EMC microcollections GmbH, Tübingen, Germany
3Institute of Applied Physics, University of Tübingen, Tübingen, Germany

Tóm tắt

Phát triển thuốc và nghiên cứu sinh học tế bào đều phải đối mặt với sự phức tạp của mạng lưới truyền tín hiệu phân tử. Những mạng lưới này tích hợp thông tin từ các tác nhân kích thích khác nhau bên trong tế bào. Sự tiến bộ trong cả hai lĩnh vực này phần lớn sẽ phụ thuộc vào các kỹ thuật thực nghiệm phản ánh sự phức tạp của các mạng lưới tín hiệu tế bào. Việc thử nghiệm các tổ hợp, cho dù là của các ứng cử viên thuốc hay của các tác nhân kích thích, được coi là một giải pháp đầy hứa hẹn cho thách thức này. Tuy nhiên, việc thử nghiệm hệ thống các tổ hợp lại mang đến một chiều kích mới của sự phức tạp trong thí nghiệm. Việc thu nhỏ quy mô, thực hiện song song và đặc biệt là giảm thiểu số bước cần thiết để chuẩn bị mẫu là những điều kiện tiên quyết để giải quyết tình trạng nan giải này. Là một giải pháp cho việc thử nghiệm các tổ hợp khác nhau của các ứng cử viên thuốc, chúng tôi trình bày việc tạo ra các hỗn hợp chất bằng phương pháp khuếch tán. Đối với mỗi tổ hợp hợp chất, chỉ cần hai bước pipet để tạo ra vô số điều kiện thử nghiệm khác nhau. Tiềm năng thử nghiệm phản ứng của tế bào đối với các tổ hợp hệ thống của các tác nhân kích thích khác nhau được chứng minh bằng cách sử dụng các bộ vi mạch kháng thể, nơi mỗi điểm mang một tổ hợp kháng thể kích thích khác nhau. Cả hai chiến lược thực nghiệm đều mang tính tổ hợp. Thông qua việc thu nhỏ quy mô và thực hiện các phép đọc có độ chính xác cao, một lượng thông tin tối đa được thu thập với một lượng thao tác tối thiểu.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Borisy, A. A., Elliott, P. J., Hurst, N. W., Lee, M. S., Lehár, J., Price, E. R., Serbedzija, G., Zimmermann, G. R., Foley, M. A., Stockwell, B. R. et al. (2003) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 100, 7977–7982. http://www.signaling-gateway.org/data/cgi-bin/table2.cgi?cellabbr=RW Dertinger, S. K., Jiang, X., Li, Z., Murthy, V. N. & Whitesides, G. M. (2002) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 99, 12542–12547. Brock, R., Device and method for the generation of arrays of substance mixtures by diffusion, EP 1 298 433 A1, filed, published April 02, 2003.