Proyección de alto impacto
El cribado de alto rendimiento ( HTS ) es un método de experimentación científica que se utiliza especialmente en el descubrimiento de fármacos y es relevante para los campos de la biología y la química . [1] [2] Uso de robótica, software de control / procesamiento de datos, dispositivos de manipulación de líquidos y detectores sensibles, la detección de alto rendimiento permite al investigador realizar rápidamente millones de pruebas químicas, genéticas o farmacológicas. A través de este proceso, uno puede identificar rápidamente compuestos activos, anticuerpos o genes que modulan una ruta biomolecular particular. Los resultados de estos experimentos proporcionan puntos de partida para el diseño de fármacos y para comprender la falta de interacción o el papel de un lugar en particular.
El material de laboratorio o recipiente de prueba clave de HTS es la placa de microvaloración : un recipiente pequeño, generalmente desechable y hecho de plástico, que presenta una cuadrícula de pequeños divots abiertos llamados pozos . En general, las microplacas para HTS tienen 96, 192, 384, 1536, 3456 o 6144 pocillos. Todos estos son múltiplos de 96, lo que refleja la microplaca original de 96 pocillos con pozos espaciados de 8 x 12 con un espaciado de 9 mm. La mayoría de los pozos contienen elementos de prueba, según la naturaleza del experimento. Estos podrían ser diferentes compuestos químicos disueltos, por ejemplo, en una solución acuosa de dimetilsulfóxido.(DMSO). Los pozos también podrían contener células o enzimas de algún tipo. (Los otros pocillos pueden estar vacíos o contener disolvente puro o muestras sin tratar, destinadas a utilizarse como controles experimentales ).
Una instalación de detección suele tener una biblioteca de placas de stock , cuyo contenido se cataloga cuidadosamente, y cada uno de los cuales puede haber sido creado por el laboratorio u obtenido de una fuente comercial. Estas placas madre en sí mismas no se utilizan directamente en experimentos; en su lugar, se crean placas de ensayo separadas según sea necesario. Una placa de ensayo es simplemente una copia de una placa madre, creada pipeteando una pequeña cantidad de líquido (a menudo medido en nanolitros ) desde los pocillos de una placa madre hasta los pocillos correspondientes de una placa completamente vacía.
Para prepararse para un ensayo , el investigador llena cada pocillo de la placa con alguna entidad biológica sobre la que desea realizar el experimento, como una proteína , células o un embrión animal . Después de que haya pasado un tiempo de incubación para permitir que la materia biológica se absorba, se una o reaccione (o no reaccione) con los compuestos en los pocillos, se toman medidas en todos los pocillos de la placa, ya sea manualmente o con una máquina. Las mediciones manuales suelen ser necesarias cuando el investigador utiliza microscopía.para (por ejemplo) buscar cambios o defectos en el desarrollo embrionario causados por los compuestos de los pozos, buscando efectos que una computadora no podría determinar fácilmente por sí misma. De lo contrario, una máquina de análisis automatizada especializada puede ejecutar una serie de experimentos en los pozos (como iluminarlos con luz polarizada y medir la reflectividad, que puede ser una indicación de unión a proteínas). En este caso, la máquina genera el resultado de cada experimento como una cuadrícula de valores numéricos, y cada número se asigna al valor obtenido de un solo pozo. Una máquina de análisis de alta capacidad puede medir docenas de placas en el espacio de unos minutos como este, generando miles de puntos de datos experimentales muy rápidamente.
Dependiendo de los resultados de este primer ensayo, el investigador puede realizar ensayos de seguimiento dentro de la misma pantalla "seleccionando" líquido de los pozos de origen que dieron resultados interesantes (conocidos como "aciertos") en nuevas placas de ensayo, y luego volviendo a ejecutar el experimento para recopilar más datos sobre este conjunto reducido, confirmando y refinando las observaciones.
