Comprendre le transport des petites molécules à travers les membranes cellulaires

Le Dr Douglas Kell, titulaire de la chaire de recherche en biologie des systèmes de l’Université de Liverpool, étudie le transport de petites molécules fluorescentes à travers la membrane plasmique. Son travail nécessite le criblage rapide souvent difficile de jusqu’à 50 fluorophores en même temps. Il a découvert la solution grâce à la cytométrie en flux avancée.

Crédit image : Sartorius

Transport de médicaments à travers la membrane

La membrane plasmique est ce qui isole l’intérieur de la cellule de son environnement. Il est composé d’une bicouche lipidique et d’autres macromolécules, telles que des glucides, des glycoprotéines et des protéines membranaires, qui fournissent une structure et limitent le transport des molécules à travers la cellule.

Les propriétés physiques et chimiques d’une molécule médicamenteuse déterminent son parcours dans la cellule. La plupart des médicaments liposolubles, par exemple, peuvent traverser la membrane passivement via le processus de diffusion. D’autres médicaments pénètrent passivement ou activement dans la cellule en imitant les substrats naturels des protéines de transport.

Les scientifiques peuvent prédire de manière fiable les interactions médicamenteuses potentielles, l’efficacité du traitement et les mécanismes de résistance s’ils savent quel(s) transporteur(s) un médicament utilise.

Les travaux du Dr Douglas Kell sur le transport des petites molécules

Le laboratoire du Dr Kell s’intéresse au transport de petites molécules à travers les membranes cellulaires. Ses recherches portent sur les transporteurs membranaires cellulaires des mammifères et les transporteurs bactériens, dont plusieurs restent à identifier. Son groupe emploie cytométrie en flux avancée pour identifier l’absorption de petites molécules fluorescentesqui présentaient auparavant une similitude structurelle élevée avec plusieurs produits pharmaceutiques à petites molécules.

Des recherches récentes ont identifié les transporteurs moléculaires responsables de l’absorption de médicaments psychoactifs dans les cellules de mammifères. Ils ont établi des tests compétitifs entre les médicaments d’intérêt et leurs imitateurs de fluorophores pour répondre à cette question. Ils ont utilisé la cytométrie en flux avancée pour évaluer le transport cellulaire dans les cellules de mammifères en éliminant des protéines de transport spécifiques.

Pourquoi la cytométrie en flux à haut débit

Le laboratoire Kell utilise le iQue^® Plateforme de cytométrie en flux avancée pour leurs recherches pour plusieurs raisons :

• Analyse rapide : l’équipement est l’un des cytomètres en flux les plus rapides, ce qui les aide à en faire plus en une journée
• Haut débit : l’iQue^® peut s’attaquer aux plaques à 96 et 384 puits, permettant le criblage de nombreuses petites molécules fluorescentes à la fois
• Polyvalence : Il peut identifier les petites cellules, afin qu’elles puissent étudier la biologie membranaire des cellules de mammifères et E. coli
• Performance : Le système fournit des données sophistiquées, ce qui facilite l’identification des signaux de fluorescence intracellulaires sans interférence du bruit extracellulaire

D’autres projets du laboratoire incluent le criblage de jusqu’à 50 fluorophores pour le transport dans E. coli et utilisant des fluorophores pour identifier la prolifération des cellules microbiennes après un traitement antibiotique, dans le but de développer un test rapide de sensibilité aux antimicrobiens pour les infections des voies urinaires.

À propos de Sartorius

Sartorius est l’un des principaux fournisseurs internationaux d’équipements pharmaceutiques et de laboratoire. Avec nos produits et services innovants, nous aidons nos clients du monde entier à mettre en œuvre de manière fiable et économique leurs processus de bioproduction et de laboratoire complexes et critiques pour la qualité.

Les sociétés du Groupe sont réunies sous le toit de Sartorius AG, société cotée à la Bourse de Francfort et détenant la majorité du capital de Sartorius Stedim Biotech SA Coté à la Bourse de Paris, ce sous-groupe est composé principalement de la Division Bioprocess Solutions.

Les technologies innovantes permettent le progrès médical

Un nombre croissant de médicaments sont des produits biopharmaceutiques. Ceux-ci sont produits à partir de cellules vivantes selon des procédures complexes, longues et coûteuses. La division Bioprocess Solutions fournit les produits et technologies essentiels pour y parvenir.

En fait, Sartorius a été pionnier et a établi les normes pour les produits à usage unique qui sont actuellement utilisés dans tous les processus de fabrication biopharmaceutique.

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Le travail de laboratoire est complexe et exigeant : malgré les routines analytiques répétitives, le personnel de laboratoire doit effectuer chaque étape de manière très concentrée et minutieuse pour obtenir des résultats précis.

La division Produits et services de laboratoire aide le personnel de laboratoire à exceller car ses produits, tels que les balances de laboratoire, les pipettes et les consommables de laboratoire, minimisent les erreurs humaines, simplifient les flux de travail et réduisent les charges de travail physiques.

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