Method Article

عالية الإنتاجية مولد بروتين تعبير باستخدام منصة ميكروفلويديك

DOI:

10.3791/3849

⸱

August 23rd, 2012

 ,  ,  , 
1The Mina & Everard Goodman Faculty of Life Sciences, The Nanotechnology Institute, Bar-Ilan University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

نقدم نهج ميكروفلويديك للتعبير عن المصفوفات البروتين. الجهاز يتكون من آلاف من الدوائر التي تسيطر عليها رد فعل الصغيرة الميكانيكية الصمامات. تزاوج الجهاز ميكروفلويديك إلى مكتبة الجينات ميكروأري المطبوعة. وكتب بعد ذلك هذه الجينات وترجمتها على الرقاقة، مما أدى إلى مجموعة البروتين جاهزة للاستخدام التجريبي.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الحقول يتزايد بسرعة، مثل علم الأحياء النظم، تتطلب وضع وتنفيذ تكنولوجيات جديدة، وتمكين قياسات عالية الإنتاجية وارتفاع الإخلاص، نظم كبيرة. على microfluidics وعود لتحقيق العديد من هذه المتطلبات، مثل إجراء التجارب الفرز الفائق الإنتاجية على الرقاقة، والتي تشمل فحوصات الكيمياء الحيوية، والفيزياء الحيوية، ومقرها الخلية-1. منذ الأيام الأولى من أجهزة على microfluidics، وقد تطورت بشكل كبير هذا المجال، مما يؤدي إلى تطوير التكامل على نطاق واسع ميكروفلويديك 2،3. هذه التكنولوجيا تسمح لإدماج الآلاف من الصمامات الميكرو ميكانيكية على جهاز واحد مع بصمة البريد الحجم (الشكل 1). قمنا بتطوير منصة عالية الإنتاجية لتوليد ميكروفلويديك في المختبر من صفائف التعبير البروتين (الشكل 2) اسمه PING (مولد الشبكة بروتين التفاعل). يمكن لهذه المصفوفات تخدم كنموذج لتجارب العديد منمثل البروتين البروتين 4، البروتين RNA 5 أو 6 DNA البروتين التفاعلات.

الجهاز يتكون من آلاف من غرف رد فعل، والتي مبرمجة بشكل فردي باستخدام microarrayer. التوفيق بين هذه المطبوعة إلى ميكروأرس برامج الأجهزة على microfluidics كل غرفة مع بقعة واحدة القضاء على التلوث المحتملة أو عبر التفاعل-علاوة على ذلك، باستخدام تقنيات توليد ميكروأرس ميكروأري القياسية اكتشاف هو أيضا وحدات للغاية، مما يسمح للarraying من البروتينات 7، DNA 8، جزيئات صغيرة، والمعلقات حتى الغروية. الأثر المحتمل للعلوم البيولوجية على microfluidics على أمر مهم. وقد قدم عدد من فحوصات على microfluidics القائمة بالفعل رؤى جديدة في هيكل ووظيفة النظم البيولوجية، وميدان على microfluidics سوف تظل تؤثر البيولوجيا.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. جهاز التصنيع

  1. اشترى DTPA SU-D-8 العفن والعفن تحكم SPR220-7 من تدفق الموائع الدقيقة microfluidics مسبك ستانفورد ( www.stanford.edu / مجموعة / مسبك ).
  2. كشف قوالب سيليكون لchlorotrimethylsilane (TMCS) بخار لمدة 10 دقيقة لتعزيز الافراج الاستومر بعد خطوات الخبز 9.
  3. إعداد خليط من المطاط الصناعي السيليكون القائم وكيل علاج (تخلط جيدا) في اثنين من نسب مختلفة 05:01 و 20:1 ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

في هذه الورقة نقدم طريقة لتوليد البروتين صفائف في الإنتاجية العالية باستخدام منصة ميكروفلويديك. ويستند الجيل مجموعة على الطباعة من القوالب ميكروأري DNA والبروتين في التعبير عن DNA داخل جهاز ميكروفلويديك.

برنامجنا ميكروفلويديك رواية له مزايا عديدة مهمة على الأساليب المستخدمة حاليا، والتي تجعل منه أداة واعدة والعامة للالبروتيوميات. ميزة واحدة هي مع غشاء محدد البروتينات. في المختبر باستخدام لست] تخ.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وأيد هذا العمل من قبل منحة ماري كوري لإعادة الإدماج.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
كاشف / معدات شركة كتالوج رقم
PDMS-184 SYLGARD داو كورنينج USA ESSEX-DC
Chlorotrimethylsilane (TMCS سيغما الدريخ C72854
ركائز الزجاج المطلي الايبوكسي CEL المنتسبين USA VEPO-25C
البولي إثيلين glycole (PEG) سيغما الدريخ 81260
D-طرهالوز تبلور سيغما الدريخ T9531
المعقدة البيروكسيديز-BSA خرق PIR-29130
Neutravidin خرق 31050
خماسي صاحب-البيوتين QIAGEN 34440
HEPES صناعات البيولوجية 03-025-1B
TNT-T7 Promega L5540
C-MYC Cy3 الأجسام المضادة سيغما الدريخ
تحكم مربع ستانفورد على microfluidics مسبك
قالب ستانفورد على microfluidics مسبك
دبوس نيو انغلاند الصغيرة أنابيب شركة
Tygon microbore أنابيب Tygon S-54-HL
Microarrayer الروبوتات الحيوية MicroGrid 610
سيليكون دبابيس بالتوازي SYNأطروحة SMT-S75

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Maerkl, S. J. Integration column: Microfluidic high-throughput screening. Integrative biology quantitative biosciences from nano to macro. 1, 19-29 (2009).
  2. Hong, J. W., Quake, S. R. Integrated nanoliter systems. Nature. 21, 1179-1183 (2003).
  3. Ung....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Microfluidic PlatformProtein ExpressionSynthetic GenesDNA ArrayPDMS DeviceMicroarray SpottingRabbit Reticulocyte LysateFluorescent Antibody LabelingLabVIEW ControlProtein Array

Related Articles