Wat is elektroporatie?

Elektroporatie is een proces dat is ontworpen om het plasmamembraan van een cel tijdelijk poreus te maken, zodat moleculen er vrij door kunnen gaan. Er zijn een aantal toepassingen voor dit proces, variërend van DNA -transfectie van organismen die in het lab worden bestudeerd tot het potentieel voor gerichte afgifte van medicijnen zoals chemotherapie die direct in kankercellen kunnen worden gedwongen met behulp van elektroporatietechnieken. Verschillende fabrikanten van wetenschappelijke apparatuur produceren apparaten die kunnen worden gebruikt voor elektroporatie.

In deze procedure wordt een elektrische stroom geïntroduceerd in een cel of groep cellen. Studies hebben aangetoond dat elektroporatie zowel in vitro als in vivo kan worden uitgevoerd, op levende cellen binnen en buiten het lichaam van een gastheerorganisme, inclusief op enkele celorganismen. De elektrische stroom verstoort het plasmamembraan van de cellen, waardoor openingen ontstaan ​​waar ze niet eerder bestonden.

Als een stof in oplossing is met de cellen, gaat deze overHet celmembraan na de elektrische stroom is geïntroduceerd. Vervolgens kunnen de cellen kunnen rusten en herstellen. In sommige gevallen kan tot 80% van de cellen met succes worden doorgedrongen met de substantie van interesse. Zodra de cellen zijn hersteld, kunnen ze worden gekweekt en getest om te bevestigen dat de elektroporatie succesvol was.

Er zijn enkele nadelen aan elektroporatie. Een probleem is dat als de hoeveelheid elektriciteit niet zorgvuldig wordt berekend, celschade kan optreden. Dit is ongewenst wanneer het doel is om te eindigen met gezonde cellen die in onderzoek kunnen worden gebruikt, of wanneer het doel is om iets te introduceren in een cel in een organisme zonder de cel te beschadigen. Het is ook niet mogelijk om te regelen wat er door het celmembraan gaat, wat betekent dat als er onzuiverheden in de oplossing zijn of de elektroporatie niet in een gecontroleerde omgeving plaatsvindt, dat mogelijk schadelijke moleculen kunnenin de cel.

In het lab wordt elektroporatie gebruikt om DNA in cellen te introduceren met het oog op genetische manipulatie. Theoretisch zou hetzelfde proces ook kunnen worden gebruikt voor gentherapie in levende organismen. Plasmiden, medicijnen en andere soorten moleculen kunnen ook worden overgebracht over het celmembraan met behulp van elektroporatie. Een voordeel van het gebruik van deze techniek voor in vitro werk in het lab is dat het mogelijk is om grote aantallen cellen tegelijk te verwerken, waardoor de hoeveelheid tijd besteedt aan het verwerken van cellen voor onderzoek.