Tecnologies de disminució per aprofundir en els secrets de l’organisme

Advanced materials_ AgusilUn equip d’investigadors amb participació de l’IBEC ha desenvolupat una nova tècnica que miniaturitza la manera en la qual s’estudien les interaccions biomoleculars, permetent per primera vegada fer anàlisis a l’interior de les cèl·lules vives.

L’estudi, publicat avui en la revista Advanced Materials, descriu una nova tecnologia anomenada Suspended Planar-Array chips, l’extraordinari grau dels quals de miniaturització permet el seu ús a la microescala. La nova tècnica utilitza un únic xip per identificar, quantificar i determinar els canvis bioquímics i fisiològics en volums petits, una reducció tan gran que fins i tot permet l’anàlisi a l’interior de les cèl·lules vives.

Read more…

En el projecte, liderat pel Consell Superior de Recerques Científiques (CSIC), ha participat Juan Pablo Agusil, qui durant l’estudi desenvolupava la seva labor científica en l’Institut de Bioenginyeria de Catalunya (IBEC) i en l’actualitat pertany a l’Institut de Microelectrònica de Barcelona, del CSIC. En el treball també ha col·laborat el Centro de Investigaciones Biológicas de Madrid, del CSIC, i l’Institut de Nanociencia i Nanotecnologia, de la Universitat de Barcelona.

“Les dues metodologies prèvies, Planar array chips i Suspension arrays of particles, s’han utilitzat durant molt temps per estudiar les interaccions biomoleculars i dur a terme anàlisis moleculars complexos”, explica Juan Pablo. “Però encara que la tecnologia Planar array chips  ra bona per la *multiplexación molecular -provar una sèrie de components independents en una única plataforma per a la ràpida identificació individual de múltiples elements- el dispositiu era massa gran per a volums excepcionalment petits; i a l’inrevés, encara que la tecnologia Suspension arrays of particles permetia l’anàlisi de volums petits, no permetia la detecció múltiple en un únic dispositiu.

Per solucionar això, els investigadors han combinat els aspectes avantatjosos d’ambdues tècniques per desenvolupar la nova tecnologia Suspended Planar-Array chips, que sí que és capaç de combinar la multiplexació molecular amb els volums excepcionalment petits. Bàsicament, han miniaturitzat una matriu plana típica a una escala de 1010. “Utilitzant solament un d’aquests dispositius nosaltres podem entrar en la cèl·lula i realitzar deteccions múltiples de paràmetres biològics”, diu Juan Pablo Agusil. “Aquesta és la primera vegada que la multiplexación s’ha fet a l’interior d’una cèl·lula viva”.

Utilitzant els seus xips, els investigadors ja han demostrat que el moviment d’ions d’hidrogen a través de les membranes cel·lulars de cèl·lules HeLa, obrint així el camí per a estudis futurs de múltiples fenòmens moleculars que succeeixen a l’interior cel·lular de forma simultània. “La naturalesa interdisciplinària, la versatilitat i el potencial de la nostra tècnica pot ser de gran interès per als científics que treballen en moltes disciplines diferents com els biomaterials, l’enginyeria, la tecnologia de xips, la impressió o el autoassemblatge de nanocapes, la biologia cel·lular i la nanotecnologia”, diu Juan Pablo.

Núria Torras, Juan Pablo Agusil, Patricia Vázquez, Marta Duch, Alberto M. Hernández-Pinto, Josep Samitier, Enrique J. de la Rosa, Jaume Esteve, Teresa Suárez, Lluïsa Pérez-García and José A. Plaza (2015). Suspended Planar-Array Chips for Molecular Multiplexing at the Microscale. Advanced Materials, 17;28(7):1449-54

IBEC als Mitjans: http://www.larazon.es/sociedad/ciencia/desarrollan-chips-miniaturizados-capaces-de-detectar-enfermedades-desde-el-interior-de-la-celula-viva-DD11479802#.Ttt14cfhFOMbXpr http://www.elpuntavui.cat/societat/article/15-ciencia/924253-xips-miniaturitzats-per-detectar-malalties.html 2015 12 17 JPAgusil DiarioMedico

Share...Email this to someoneShare on FacebookShare on LinkedInTweet about this on TwitterPin on PinterestShare on Google+

Comments are closed