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研究人员开发研究T细胞变化的新设备

发布时间:2018-05-16    点击量:36

在耶鲁大学工程与应用科学学院的科学家们开发了一种用于对单个T细胞中的潜伏HIV活化动态进行成像的被动流微流体装置。 / em

在研究潜伏的艾滋病毒细胞时,Kathryn Miller-Jensen教授实验室的研究人员开发出一种装置,可以更容易地追踪细胞在一段时间内的变化。

该装置适合手掌,基本上是由一个通道连接的两个小型储存器。米勒詹森实验室的博士后研究员Ramesh Ramji在一位研究生无法研究某些细胞后提出了这个想法。他们最近在杂志“整合生物学”上发表了一篇关于该设备的论文。

“他说这会奏效,我想,'我不确定 - 这看起来太简单了,'”教授生物医学工程和分子,细胞和发育生物学的Miller-Jensen说。 “但它确实。”

她的实验室已在该设备上提交了临时专利。耶鲁的其他实验室现在正在使用该设备对酵母进行成像,并且一个实验室正在使用它来测量线虫蠕虫的细胞核分离物。她还从一家公司的代表处获悉,该公司的代表正在筛查HIV药物,以寻求有关该设备的更多信息。

Miller-Jensen的实验室正在研究T细胞,一种生长在悬浮液中的淋巴细胞 - 也就是说,它们可以在培养基中自由漂浮。悬浮细胞的问题在于它们总是在四处移动。你可以把它们粘在盘子上,但这需要蛋白质或化学物质,并可能改变它们的生物学特性。这使得研究人员难以在细胞活着时对其进行成像。

“所以,如果你想把它们留在一个地方去染色,并且在同一个细胞里反复观察不同的东西,这很难做到,”米勒 - 詹森说。

还有其他设备可以达到类似的目的,但它们需要管道,外部泵和精心设计的工艺来运行。

“在这里,你实际上拿一根移液管,你只需将细胞放入设备中,”她说。由于每个储存器中流体的高度不均匀,细胞从一个流向另一个(这被称为“被动流动”,由流体静力学压力引起,并且这是不需要泵的原因)。当他们通过通道时,他们陷入了一个小陷阱 - 每个陷阱大约五纳米。

虽然它具有许多潜在的用途,但该设备专门用于为Miller-Jensen实验室潜伏HIV细胞的工作服务。他们想了解更多关于为什么具有潜伏HIV病毒的基因相同细胞对靶向它们的药物有不同反应。这些药物可以在过程的早期激活一些细胞,其他的在细胞进程的最后阶段激活,还有一些完全没有。

这些变化已被证明是完善对潜伏HIV细胞的“激活 - 杀死”方法的关键挑战。激活和杀死理论认为,如果你可以用药物来触发所有的潜伏细胞,然后杀死那些细胞,你最终可以治愈病人。为了更好地处理细胞中这些变化的原因,Miller-Jensen的实验室正在跟踪同一细胞中的多个事件,以检查药物应用后随时间发生的生物事件

“我们已经做到了这一点,但很难,如果我们能够追踪细胞,我们可以做更多的事情,”她说。 “所以这个装置真的推动我们看到,如果我们能够在一个时间内测量同一个细胞中的很多东西,并且理解为什么一个细胞与另一个细胞不同。我认为这将为HIV抗潜伏药物设计背后的一些分子生物学提供信息。“

出版物:Ramesh Ramji等人,“A passive-flow microfluidic device for imaging latent HIV activation dynamics in single T cells,”Integr。 Biol。,2015; DOI:10.1039 / C5IB00094G

来源:耶鲁大学

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