运用微电子细胞芯片技术筛选肥大细胞脱颗粒相关关键激酶或磷酸酶分子文献综述

 2023-01-13 05:01

开题报告内容:

运用微电子细胞芯片技术筛选与肥大细胞脱颗粒相关的蛋白激酶和磷酸酶

[研究的主要目的和意义]

肥大细胞是一种高度特异的分泌细胞, 能释放多种细胞因子、细胞毒素、趋化因子及蛋白酶等一系列具有细胞毒的活性物质, 使平滑肌收缩和微血管通透性升高, 并募集炎症细胞, 引起组织损伤和变态反应。肥大细胞的这种脱颗粒反应, 既是机体的一种防御反应, 也是速发型变态反应和炎症等病理反应的基础。

肥大细胞脱颗粒可以以多种方式被诱发, 其中IgE 依赖的免疫学机制是一种主要方式。肥大细胞表面的特异性受体FcER I和IgE 结合后, 过敏原通过和肥大细胞上IgE结合而激活肥大细胞, 使其脱颗粒释放血管活性物质、炎症介质等。这些活性物质与机体内相应的受体结合后会引起各种生理和病理变化, 肥大细胞的功能主要体现在它的分泌功能上。因此我们需全面认识IgE诱导肥大细胞脱颗粒的分子机制,找到这一过程相关的蛋白激酶和磷酸酶,为生物靶向治疗的实现提供充分的保障。

近年来,随着生物医学与电子计算机学、物理学交叉发展,出现了生物医学传感技术,以活细胞作为敏感元件的细胞传感器成为生物医学传感技术领域的研究主体。实时细胞检测系统(Time- and dose- dependent cell response profiles, TCRPs)则是基于电子阻抗技术研发的瞬时细胞电感应系统[6, 7]。该系统是一种新型的细胞检测系统,其检测板的底部铺有微电子电极。没有细胞只有溶液时,检测板底部微电极阵列的阻抗分布近似均匀,此时可以测得一个基线阻抗。细胞贴壁在微电极板上,会影响电极和溶液间的离子环境,导致阻抗升高。因此,细胞数目、生长状态、粘附能力、形态均与阻抗正相关。阻抗通过计算公式可转化为生长指数(Cell index, CI),CI反应了细胞增殖、凋亡、吞噬、迁移、形态改变等生物学状态。

运用现有的包括83种PTKs和PTPs的抑制剂文库进行高通量大规模筛选,筛选出与肥大细胞脱颗粒相关的蛋白激酶和磷酸酶。同时也验证TCRPs相关肥大细胞脱颗粒模型的可行性,为今后开展药物筛查开阔新的领域。

[拟研究或解决的问题]

1.RBL-2H3细胞复苏,传代,冻存的细胞培养方法。

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