Dibujo del k-MITOMI, dispositivo microfluídico. Las líneas azules y grises representan los canales de flujo y control. Los cuatro canales de control separados (B1 a B4) se encuentran en rojo, cían, verde y amarillo. (Crédito: Marcel Geertza/PNAS)
Científicos del EPFL y la Universidad de Génova han desarrollado un dispositivo de medición de microfluidos más pequeño aún que un dominó y puede medir simultáneamente hasta 768 interacciones biomoleculares.
Dentro de nuestras células, las moléculas están en constante separación y unión entre ellas. Es este constante flujo que le da preponderancia a la expresión genética en cualquier proceso biológico.
Entender los detalles específicos en como se dan estas interacciones es crucial para nuestro entendimiento general de los mecanismos fundamentales de los organismos vivos. Hay millones de posibles combinaciones de moléculas, sin embargo, determinarlas todas ellas sería una tarea titánica.
Se han desarrollado varias herramientas para medir el grado de afinidad de las hebras de ADN y su factor de transcripción. Estas herramientas proporcionan un indicio de la fuera de esa afinidad entre ellas.
Los dispositivos comerciales tienen sin embargo un inconveniente principal: se requieren maniobras preliminares a la realización del experimento, y sólo pueden enfocarse en una docena de interacciones al mismo tiempo.
Como parte de su investigación doctoral en el Instituto de Tecnología de California, Caltech, Sebastian Maerkl diseñó un dispositivo llamado MITOMI -un dispositivo diminuto con cientos de canales microfluídicos equipado con válvulas neumáticas. Esta semana, Maerkl, quien es profesor asistente en el EPFL, publicó un artículo de acceso libre describiendo el siguiente paso en la evolución de este dispositivo en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). La nueva versión, k-MITOMI, fue desarrollada en colaboración con la Universidad de Ginebra.
El dispositivo microfluídico tiene 768 cámaras, cada una con una válvula que permite al ADN y factores de transcripción interactuar de una manera muy controlada. “En los métodos tradicionales, generalmente logramos determinar si una interacción sucedió o no, y luego reiniciamos el experimento con otro gen u factor de interacción”, explica Maerkl. “Nuestro dispositivo va mucho más allá, nos permite medir la afinidad y cinética de la interacción”.
“El número de interacciones proteína-proteína y proteína-ADN que aún quedan por caracterizarse es enorme. Nuestro dispositivo no sólo nos permite acelerar la adquisición de está información, lo que es crucial para la comprensión de los organismos vivos, sino que también cubre las necesidades de producción de proteínas específicas”, dijo Maerkl.
Más información aquí
Comentarios