L’encapsulation des cellules – à la fois procaryotes et eucaryotes – permet aux chercheurs de mener des expériences dans des environnements hydratés sur de longues périodes. Cependant. entraînant une fuite cellulaire. Dans une nouvelle étude, des chercheurs de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign ont développé des hydrogels d’alginate modifiés qui peuvent supporter la croissance des bactéries, leur permettant de synthétiser des enzymes importantes.
En conséquence, les chercheurs en biotechnologie se sont souvent tournés vers ces structures pour assurer la stabilité et le support structurel de leurs cultures cellulaires.
Il existe de nombreux types différents qui peuvent être fabriqués en combinant différents types de cellules dans différents environnements d’hydrogel”, a déclaré Yoon Jeong, étudiant diplômé du laboratoire Irudayaraj (CGD/EIRH).”
Pour résoudre ce problème, Jeong a décidé de se concentrer sur l’alginate, un composé comestible naturel présent dans les algues brunes. Bien qu’il ait déjà été examiné.
“Ma stratégie consistait à créer une membrane d’hydrogel à la surface de la composition d’hydrogel”, a déclaré Jeong. Bien que le changement puisse sembler minime, cela fonctionne bien. Jeong a testé son système avec Lactococcus lactis génétiquement modifié et a constaté que sans la couche. D’autre element, les colonies de L. lactis à l’intérieur des hydrogels modifiés ont pu se développer pendant in addition de 10 jours les hydrogels ont fourni une plate-forme steady qui ne s’est pas rompue.
Jeong a également examiné Escherichia coli génétiquement modifié, qui peut synthétiser une multitude de molécules différentes. Il a examiné les cellules d’E. coli qui peuvent produire une protéine fluorescente verte, qui émet un signal vert lorsque les cellules sont soumises à la lumière ultraviolette. “Bien que la society d’E. coli producteurs de GFP soit easy. a déclaré Jeong. “J’ai montré qu’à l’intérieur de l’hydrogel, ils forment des colonies, qui augmentent continuellement de taille.”
Il a obtenu les mêmes résultats lorsqu’il a utilisé des cellules d’E. coli bioluminescentes. Ces bactéries codent les gènes lux qui donnent des cellules bleues qui brillent dans le noir. Les chercheurs ont constaté qu’une fois que les bactéries avaient atteint une certaine densité cellulaire, la luminescence continuait d’augmenter pendant les 3 jours suivants.
lactis à fabriquer de la nisine, un peptide utilisé comme conservateur alimentaire. En accord avec leurs résultats précédents, les bactéries ont pu bien se développer dans les hydrogels modifiés et ont pu produire le composé.
“Bien qu’à première vue, il puisse sembler easy de fabriquer ces buildings d’hydrogel, c’est en fait difficile. Vous devez contrôler leur taille. a déclaré Jeong. “Les chercheurs qui ont une formation scientifique différente ont trouvé ce processus difficile.”
Les chercheurs souhaitent également poursuivre leurs checks sur des cellules humaines et cancéreuses.
Le travail a été partiellement financé par l’Institut national d’imagerie biomédicale et de bioingénierie du NIH.