Moleküler işlemci - Molecular processor

Bir moleküler işlemci bir işlemci bu bir moleküler [1][2] inorganik yerine platform yarı iletken içinde entegre devre biçim.

Güncel teknoloji

Moleküler işlemciler şu anda emekleme aşamasındadır ve şu anda sadece birkaçı mevcuttur. Şu anda temel bir moleküler işlemci, bir temel moleküler işlemci kullanan herhangi bir biyolojik veya kimyasal sistemdir. tamamlayıcı DNA (cDNA) uzun bir zincir oluşturmak için şablon amino asit molekül. Moleküler işlemcileri ayıran önemli bir faktör, "çıktıyı kontrol etme yeteneği" dir. protein veya peptid zamanın bir fonksiyonu olarak konsantrasyon. Bir molekülün basit oluşumu, bir kimyasal reaksiyonun, biyoreaktörün veya başka bir polimerizasyon teknolojisinin görevi haline gelir. Mevcut moleküler işlemciler, amino asit bazlı proteinler ve peptitler üretmek için hücresel işlemlerden yararlanır. Bir moleküler işlemcinin oluşumu şu anda cDNA'nın genetik şifre ve çoğaltmamalı ve yeniden eklememeli veya bir virüs yerleştirmeden sonra. Mevcut moleküler işlemciler, replikasyon açısından yetersizdir, bulaşıcı değildir ve hücreden hücreye, hayvandan hayvana veya insandan insana aktarılamaz. Tümünün implante edilmesi halinde sonlandırmak için bir yöntemi olmalıdır. CDNA'nın (kontrol mekanizmalı şablon) eklenmesi için en etkili metodoloji, genoma bir yük eklemek için kapsid teknolojisini kullanır. Canlı bir moleküler işlemci, yeniden görev ve / veya yeniden atama yoluyla hücresel işleve hakim olan ancak hücreyi sonlandırmayan bir işlemcidir. Sürekli olarak protein üretecek veya talep üzerine üretecek ve bir "ilaç dağıtımı" moleküler işlemci olarak nitelendiriliyorsa dozajı düzenleme yöntemine sahip olacaktır. Potansiyel uygulamalar, işlevselliğin yukarı regülasyonundan CFTR içinde kistik fibrozis ve orak hücre anemisinde hemoglobin damarlanma kardiyovasküler olarak darlık protein eksikliğini hesaba katmak için (gen terapisinde kullanılır.)

Misal

Bir moleküler işlemci oluşturmak için eklenen bir vektör, kısmen açıklanmıştır. Amaç, anjiyogenezi, kan damarı oluşumunu teşvik etmek ve kardiyovasküler sistemi iyileştirmekti. Vasküler endotel büyüme faktörü (VEGF)[3] ve geliştirilmiş yeşil floresan protein (EGFP) cDNA, hem VEGF hem de EGFP proteinlerinin hat içi üretimini üretmek için bir iç ribozomal yeniden giriş bölgesinin (IRES) her iki tarafına da bağlanmıştır. In vitro yerleştirme ve kantifikasyondan sonra[4] entegre birimlerin (IU'lar) içinde, tasarlanmış hücreler bir biyolüminesan işaretleyici ve bir kemotaktik büyüme faktörü üretir. Bu durumda, EGFP'nin artan floresansı, aktif moleküler işlemcilere sahip ayrı hücrelerde VEGF üretimini göstermek için kullanılır. Üretim doğası gereği üsseldi ve entegre bir destekleyici, hücre sayıları, moleküler işlemcilerin entegre birimlerinin (IU'lar) sayısı ve / veya hücre sayılarının kullanılmasıyla düzenleniyordu. Moleküler işlemcilerin etkinliğinin ölçümü, VEGF'yi floresan yoğunluğu aracılığıyla dolaylı olarak ölçmek için FC / FACS tarafından gerçekleştirildi. Fonksiyonel moleküler işlemenin kanıtı, kemotaktik ve anjiyogenez modelleri aracılığıyla VEGF etkisini göstermek için ELISA ile ölçüldü. Sonuç, yönlendirilmiş montaj ve koordinasyon endotel tübül oluşumu için hücreler[5] endotel hücreleri üzerinde tasarlanmış hücreler tarafından. Araştırma, implantasyonu ve VEGF'yi, revaskülarizasyonu teşvik etmek ve moleküler işlemci kontrol mekanizmalarını doğrulamak için dozaj yetenekleriyle göstermeye devam ediyor.[6]

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Williams, Kevin Jon (2008). "Diyet lipitlerini işleyen ve yanlış kullanan moleküler süreçler". Journal of Clinical Investigation. 118 (10): 3247–59. doi:10.1172 / JCI35206. PMC  2556568. PMID  18830418.
  2. ^ McBride, C; Gaupp, D; Phinney, DG (2003). "Gerçek zamanlı PCR ile in vivo olarak nakledilen murin ve insan mezenkimal kök hücrelerinin seviyelerinin belirlenmesi". Sitoterapi. 5 (1): 7–18. doi:10.1080/14653240310000038. PMID  12745583.
  3. ^ Leung, D .; Cachianes, G; Kuang, W .; Goeddel, D .; Ferrara, N (1989). "Vasküler endotelyal büyüme faktörü, salgılanan bir anjiyojenik mitojendir". Bilim. 246 (4935): 1306–9. Bibcode:1989Sci ... 246.1306L. doi:10.1126 / science.2479986. PMID  2479986.
  4. ^ Leutenegger, C; Klein, D; Hofmann-Lehmann, R; Mislin, C; Hummel, U; Böni, J; Boretti, F; Guenzburg, WH; Lutz, H (1999). "TaqMan florojenik gerçek zamanlı tespit sistemini kullanarak polimeraz zincir reaksiyonu ile hızlı kedi immün yetmezlik virüsü provirüs miktar tayini". Virolojik Yöntemler Dergisi. 78 (1–2): 105–16. doi:10.1016 / S0166-0934 (98) 00166-9. PMID  10204701.
  5. ^ Vernon, RB; Adaçayı, EH (1999). "Üç boyutlu kollajen matrisleri içinde endotel hücre göçü ve filiz oluşumunun incelenmesi için yeni, kantitatif bir model". Mikrovasküler Araştırma. 57 (2): 118–33. doi:10.1006 / mvre.1998.2122. PMID  10049660.
  6. ^ Russell Auger, PhD., Kalbi revaskülarize etmek için anjiyojenik hücresel vektörler olarak mezenkimal stromal hücreler., 08.2006: Tulane Üniversitesi Kütüphanesi'nde ve UMI'de bulunan Doktora Tezi Yayını Telif Hakkı 2006–2007.

Dış bağlantılar