En biología celular, los microsomas son artefactos heterogéneos parecidos a vesículas (~20-200 nm de diámetro) que se vuelven a formar a partir de trozos del retículo endoplásmico (RE) cuando las células eucariotas se rompen en el laboratorio; los microsomas no están presentes en las células vivas y sanas.
Los microsomas pueden concentrarse y separarse de otros restos celulares mediante centrifugación diferencial. Las células no rotas, los núcleos y las mitocondrias se sedimentan a 10.000 g, mientras que las enzimas solubles y el ER fragmentado, que contiene el citocromo P450 (CYP), permanecen en solución (g es la aceleración gravitatoria de la Tierra). A 100.000 g, lo que se consigue mediante una rotación más rápida de la centrifugadora, el RE se sedimenta fuera de la solución como un pellet, pero las enzimas solubles permanecen en el sobrenadante. De este modo, se concentra y aísla el citocromo P450 en los microsomas. Los microsomas tienen un color marrón rojizo, debido a la presencia del hemo. Debido a la necesidad de un sistema de proteínas de varias partes, los microsomas son necesarios para analizar la actividad metabólica de los CYP. Estos CYPs son muy abundantes en los hígados de ratas, ratones y humanos, pero también están presentes en todos los demás órganos y organismos.
Para obtener microsomas que contengan un CYP específico o para obtener altas cantidades de enzima activa, los microsomas se preparan a partir de células de insecto Sf9 o en levadura mediante expresión heteróloga. También puede realizarse la expresión en Escherichia coli de proteínas enteras o truncadas. Por lo tanto, los microsomas son una herramienta valiosa para investigar el metabolismo de los compuestos (inhibición enzimática, aclaramiento e identificación de metabolitos) y para examinar las interacciones entre fármacos mediante la investigación in vitro. Los investigadores suelen seleccionar lotes de microsomas en función del nivel de actividad enzimática de determinados CYP. Algunos lotes están disponibles para estudiar poblaciones específicas (por ejemplo: microsomas de pulmón de fumadores o no fumadores) o divididos en clasificaciones para cumplir con los niveles de actividad de CYP objetivo para los estudios de inhibición y metabolismo.
Los investigadores utilizan los microsomas para imitar la actividad del retículo endoplásmico en un tubo de ensayo y llevar a cabo experimentos que requieren la síntesis de proteínas en una membrana; proporcionan una forma de que los científicos averigüen cómo se fabrican las proteínas en el RE en una célula reconstituyendo el proceso en un tubo de ensayo.