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基于微流体的药物筛选芯片在8小时内识别抗生素相互作用

KAIST研究小组开发了一种基于微流体的药物筛选芯片,可在8小时内识别两种抗生素之间的协同相互作用。该芯片可以是基于细胞的药物筛选平台,用于探索抗生素相互作用的关键药理学模式,以及筛选其他细胞类药物和临床治疗指导的潜在应用。

基于微流体的药物筛选芯片在8小时内识别抗生素相互作用

抗生素敏感性试验确定了能够有效抑制细菌生长的抗生素的类型和剂量,近年来随着抗生素抗性致病菌株的出现而变得越来越重要。为了克服抗生素抗性细菌,使用两种或更多种抗生素的组合疗法已经引起相当大的关注。然而,主要问题是这种疗法并不总是有效;偶尔,不利的抗生素对可能会使结果恶化,导致抑制抗菌作用。因此,组合检测是寻找合适的抗生素对及其针对未知病原体的浓度范围的关键初步过程,但传统的检测方法不便于浓缩稀释和样品制备,他们需要超过24小时才能产生结果。为了缩短时间并提高组合测试的效率,机械工程系的Jessie Sungyun Jeon教授与生物科学系Hyun Jung Chung教授合作开发了一种高通量药物筛选芯片,可产生121个成对浓度两种抗生素。该团队使用了微流控芯片,样品体积为几十微升。该芯片能够在35分钟内自动形成121对成浓度的两种抗生素。他们将细菌样品和琼脂糖的混合物加载到微通道中,并将含有或不含抗生素的试剂注入周围的微通道中。抗生素分子从具有抗生素的通道扩散到没有抗生素的通道导致在捕获细菌的琼脂糖凝胶上形成两种正交浓度梯度的两种抗生素。研究小组通过显微镜观察了抗生素正交梯度对细菌生长的抑制作用超过6小时,并确认了抗生素对的不同模式,将相互作用类型分为协同作用或拮抗作用。Jeon教授说:“基于微流体的药物筛选芯片的可行性很有前景,我们希望我们的微流控芯片能够在不久的将来实现商业化和利用。”这项由Seunggyu Kim领导的研究于2019年3月21日在片上实验室(10.1039 / c8lc01406j)上发表。

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