신약 개발에서의 패치 클램핑(patch clamping)

Festo 압력 레귤레이터는 덴마크 기업 Sophion Bioscience의 자동 패치 클램프 솔루션에서 15년 이상 필수적인 부분으로 사용되어 왔습니다. 새로운 비례 밸브 터미널 VTEP의 높은 정밀도 덕분에 인간 세포의 이온 채널을 더욱 잘 분석할 수 있습니다. 그 결과, 높은 수준의 표준화된 검사를 통해 신약을 더 빠르게 개발하고 부작용에 대한 연구를 진행할 수 있습니다.

모든 질병의 거의 3분의 1은 세포의 이온 채널 기능 장애로 발생합니다. 이온 채널은 전기 신호의 변환기 역할을 하며 모든 살아있는 세포의 전기적 특성을 조절하는 다양하고 광범위한 막(membrane) 단백질 범주로 구성됩니다. 예를 들어, 이온 채널은 심장이나 뇌에서 발견되는 것과 같은 흥분성 세포에서 활동 전위를 생성하는 데 중심적인 역할을 합니다.

더 빠르고 정확한 결과를 위한 자동화

Sophion은 패치 클램프 시스템(patch-clamp system)을 통해 낭포성 섬유증, 간질 또는 심장 부정맥과 같은 채널 병증(channelopathies)을 완화하거나 제거할 수 있는 신약 개발에 박차를 가하고 있습니다.

자동화된 솔루션은 시간이 많이 걸리는 기존의 수동 패치 클램핑 방식을 대체합니다. 패치 클램핑은 이온 채널을 통해 세포막을 통과하는 이온의 이동을 직접 측정하는 데 사용됩니다. 세포막은 피펫이나 표면의 작은 구멍으로 단단히 밀봉되어 있습니다. 약간의 진공을 가하면 전극이 이온 채널을 통해 세포막을 가로질러 흐르는 매우 작은 전류를 측정할 수 있도록 세포 내부의 내용물과 용액이 직접 접점을 이루게 됩니다. 자동화를 통해 이 검사 프로세스를 크게 가속화할 수 있는 것은 물론, 프로세스의 정밀도가 높기 때문에 검사 결과도 훨씬 더 안정적입니다.

새로운 시스템을 통해 8개, 16개, 48개 또는 384개 세포를 동시에 측정할 수 있으므로 연구자들은 연구, 특성화 또는 스크리닝을 위해 더 많은 복제본과 더 많은 데이터를 얻을 수 있습니다.

시스템의 필수 파트: VTEP

Sophion과 Festo는 여러 해 동안 성공적으로 협력해 왔습니다. 따라서 현재의 반자동 8채널 시스템의 경우, Festo가 처음부터 이 프로젝트의 파트너였습니다. 매우 빠른 통신 프로토콜과 ± 2mbar 범위의 높은 정밀도를 갖춘 VTEP 비례 밸브 터미널은 개발자가 새로운 시스템에 요구하는 요구 사항을 정확하게 충족했습니다. 결국, 실험을 성공적으로 수행하기 위해서는 정밀도를 극대화하는 것이 핵심입니다.
너무 적은 압력이 가해지면 세포막이 깨지지 않습니다. 압력이 너무 높으면 세포가 붕괴됩니다. 따라서 VTEP와 같은 피에조 기술이 적용된 비례 밸브 단자는 인체 세포에 대한 민감한 작업에 이상적입니다.

장점으로서의 컴팩트함

비례 밸브 터미널의 또 다른 장점은 피에조 밸브를 사용하여 소형화할 수 있다는 점입니다. 작고 컴팩트한 압력 레귤레이터는 Sophion 기구에 설치하기에 매우 적합합니다. 자동 패치 클램프 시스템은 구성에 따라 최대 6개의 밸브 단자로 제어되는 12~54개의 독립 압력 채널을 사용합니다.

만족시키는 시스템:
Sophion에 따르면, 세계 최대 제약회사 20곳의 75%에서 그리고 많은 대학에서 신약 개발을 위해 Sophion의 솔루션을 사용하고 있습니다.

Sophion Bioscience 소개

Sophion Bioscience는 덴마크에 본사를 두고 미국, 일본, 중국에 자회사를 둔 선도적인 글로벌 생명과학 기업입니다. 이 회사는 자동화된 패치 클램프 시스템과 세포주(cell line) 솔루션의 개발 및 제조를 전문으로 합니다. Sophion은 헌신적인 전기생리학자 그룹이 2000년에 설립한 회사입니다. 이들의 목표는 사용자의 지식과 무관하게 객관적이고 독립적으로 패치 클램핑을 설계하는 것이었습니다. Sophion Bioscience는 이온 채널 연구 및 신약 개발과 관련하여 기술, 생물학 및 응용 관련 지원을 통해 파트너를 지원합니다.

www.sophion.com