مقالة منهجية

ابفيف تعمل مقياس التناضح نانولتر رواية للتحقيقات الجليد بروتين ملزمة

22.9K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/4189

⸱

فبراير 4, 2013

 , 
1Institute of Biochemistry, Food Science, and Nutrition , The Robert H. Smith Faculty of Agriculture, Food, and Environment, The Hebrew University of Jerusalem, 2Department of Physics and Astronomy, Ohio University

في هذه المقالة

ملخص

البروتينات ملزمة الجليد (IBPs)، المعروف أيضا باسم البروتينات التجمد، وتمنع نمو الجليد واعدة هي المضافة لاستخدامها في الحفظ بالتبريد من الأنسجة. الأداة الرئيسية المستخدمة لتحقيق IBPs هو مقياس التناضح نانولتر. وضعنا منزل التصميم مرحلة التبريد التي شنت على المجهر الضوئي والتحكم باستخدام روتين ابفيف مبنية خصيصا. وصف مقياس التناضح نانولتر هنا التلاعب درجة حرارة العينة بطريقة فائقة الحساسية.

الملخص

توجد البروتينات المرتبطة بالجليد (IBPs)، بما في ذلك البروتينات المضادة للتجمد، والبروتينات المنظمة للجليد، وبروتينات التخلف الحراري، والبروتينات المثبطة لإعادة تبلور الجليد، في الكائنات المتكيفة مع البرودة وتحميها من إصابات التجمد من خلال التفاعل مع بلورات الجليد. وتوجد الـ IBPs في مجموعة متنوعة من الكائنات، بما في ذلك الأسماك1، والنباتات2, 3، والمفصليات4, 5، والفطريات6، والبكتيريا7. تمتص الـ IBPs على أسطح بلورات الجليد وتمنع جزيئات الماء من الانضمام إلى الشبكة الجليدية في موقع امتصاص الـ IBP. ويطور الجليد الذي ينمو على سطح البلورة بين بروتينات IBP الممتصة انحناءً عالياً يخفض درجة الحرارة التي تنمو عندها بلورات الجليد، وهي ظاهرة تُعرف باسم تأثير غيبس-تومسون (Gibbs-Thomson effect). ويخلق هذا الانخفاض فجوة (التخلف الحراري، TH) بين نقطة الانصهار ونقطة التجمد غير المتوازنة، والتي يتوقف عندها نمو الجليد8-10، انظر الشكل 1. وتعد أجهزة قياس الضغط الأسموزي بالنانولتر إحدى الأدوات الرئيسية المستخدمة في أبحاث الـ IBP، حيث تسهل قياسات أنشطة الـ TH لمحاليل الـ IBP. وقد صُممت أجهزة قياس الضغط الأسموزي بالنانولتر، مثل جهاز Clifton (شركة Clifton Technical Physics، هارتفورد، نيويورك) وجهاز Otago (شركة Otago Osmometers، دنيدين، نيوزيلندا)، لقياس الأسمولية لمحلول ما عن طريق قياس انخفاض نقطة انصهار قطرات ذات أحجام نانولترية. واستُخدمت هذه الأجهزة لقياس الأسمولية للعينات البيولوجية، مثل الدموع11، ووُجد أنها مفيدة في أبحاث الـ IBP. إلا أن التحكم اليدوي في أجهزة قياس الضغط الأسموزي بالنانولتر هذه حد من الإمكانيات التجريبية؛ إذ لم يكن من الممكن التحكم في معدلات تغير درجة الحرارة بشكل موثوق، وكان النطاق الحراري لجهاز Clifton محدوداً بـ 4,000 mOsmol (حوالي -7.5 °C)، كما لم تكن تسجيلات درجة الحرارة كدالة في الزمن خياراً متاحاً في هذه الأجهزة.

لقد صممنا نظاماً مخصصاً لجهاز قياس الأسموزية بالنانولتر يتم التحكم فيه حاسوبياً باستخدام منصة LabVIEW (National Instruments). تحتوي المنصة المبردة، الموصوفة سابقاً9, 10، على كتلة معدنية تتدفق من خلالها المياه، مما يجعلها تعمل كمشتت حراري، انظر الشكل 2. وتتصل بهذه الكتلة مبردات كهروحرارية يمكن تشغيلها باستخدام وحدة تحكم تجارية في درجة الحرارة يتم التحكم فيها عبر وحدات LabVIEW، انظر الشكل 3. تتوفر تفاصيل إضافية أدناه. وتتمثل الميزة الرئيسية لهذا النظام في تحكمه الحساس في درجة الحرارة، انظر الشكل 4. ويسمح التحكم الآلي في درجة الحرارة بتنسيق تدرج حراري ثابت مع مخرجات المجهر الفيديوية التي تحتوي على تفاصيل تجريبية إضافية.

لدراسة الاعتماد الزمني لنشاط TH، اختبرنا بروتين IBP عالي النشاط بوزن 58 kDa من بكتيريا القارة القطبية الجنوبية Marinomonas primoryensis (MpIBP)12. تم وسم هذا البروتين ببروتينات الفلورة الخضراء المحسنة (eGFP) في بناء تم تطويره من قبل مجموعة بيتر ديفيز (جامعة كوينز)10. وقد أظهرنا أن مخطط تغير درجة الحرارة أثر على نشاط TH. كما أدى التحكم الدقيق في مخطط درجة الحرارة في هذه التجارب إلى تحسين قياسات TH بشكل ملحوظ. وبالإضافة إلى ذلك، أتاح لنا مقياس الأسموزية بالنانولتر اختبار تثبيط إعادة التبلور بواسطة بروتينات IBPs5, 13. وبشكل عام، تُعد إعادة التبلور ظاهرة تنمو فيها البلورات الكبيرة على حساب البلورات الصغيرة. وتعمل بروتينات IBPs على تثبيط إعادة التبلور بكفاءة، حتى في التركيزات المنخفضة14, 15. وقد استخدمنا مقياس الأسموزية الذي يتم التحكم فيه بواسطة LabVIEW لمتابعة إعادة تبلور الجليد كمياً ولفرض كسر جليدي ثابت باستخدام تحليل الفيديو في الوقت الفعلي للصور والتغذية الراجعة لدرجة الحرارة من غرفة العينة13. وتوفر الحسابات في الوقت الفعلي خيارات تحكم إضافية أثناء الإجراء التجريبي. كما تم تطوير منصة لمجهر مقلوب لاستيعاب الأجهزة الموائعية الدقيقة التي يتم التحكم في درجة حرارتها، والتي سيتم وصفها في مكان آخر16.

نظام المنصة المبردة

تتكون وحدة المسرح المبرد (الشكل 2) من مجموعة من المبردات الكهروحرارية التي تعمل على تبريد صفيحة نحاسية. ويتم تصريف الحرارة من المسرح عن طريق تدفق مياه باردة عبر حجرة مغلقة أسفل المبردات الكهروحرارية. وتعمل فتحة بقطر 4 mm في منتصف الصفيحة النحاسية كنافذة معاينة. كما تم حفر فتحة مستوية بقطر 1 mm لتناسب الثرمستور. ووضعت قرص نحاسي مُصنع خصيصاً (بقطر 7 mm) يحتوي على عدة فتحات (بقطر 500 μm) على الصفيحة النحاسية وتم محاذاته مع نافذة المعاينة. ضُخ الهواء بمعدل تدفق 35 ml/sec وتم تجفيفه باستخدام Drierite (W.A. Hammond). واستُخدم الهواء الجاف لضمان بيئة جافة عند مرحلة التبريد. تم توصيل المسرح عبر مخرج توصيل مكون من 9 دبابيس بجهاز تحكم في درجة الحرارة (طراز 3040 أو 3150، Newport Corporation، Irvine، California، US). وتم توصيل جهاز التحكم في درجة الحرارة عبر كابل ببطاقة GPIB-PCI للكمبيوتر (National instruments، Austin، Texas، USA).

البروتوكول

0. الإجراءات الأولية

  1. الزجاج الشعرية للحقن الحل. باستخدام مجتذب الشعرية (Narishige، طوكيو، اليابان)، وإعداد ماصة حاد مع افتتاح غرامة من أنبوب زجاجي الدقيقة الشعرية (الاسم التجاري GMBH، فيرتهايم، ألمانيا). وينبغي التحقق من حجم الفتحة عن طريق تمرير الهواء من خلال الشعيرات الدموية للحصول على السطح الجميلة في المياه النظيفة. إذا تم إغلاق الشعرية، ثم يمكن للمرء أن فتحه عن طريق كسر حافتها. ويمكن تحقيق هذا عن طريق الضغط عليه برفق أو الخدش ضد الماء تحتوي على جدران الأنبوب. إعداد مثل هذه الشعرية التي يتم حظرها تقريبا افتتاح لكن فتح بما يكفي للسماح بتشكيل الفرعي ملليمتر الفقاعات.
  2. النحاس تنظيف القرص. يصوتن الأقراص النحاس لمدة 10 دقيقة في 0.1٪ مايكرو-90 الصابون (كول-Parmer، فيرنون هيلز، إلينوي، الولايات المتحدة الأمريكية)، ثم تغسل بالماء المقطر مزدوجة. إدخال أقراص إلى حل (التقنية) الأيزوبروبانول ويصوتن مرة أخرى لمدة 10 دقيقة. زعنفةحليف، تجف الأقراص باستخدام الهواء التي تمت تصفيتها. هذه المرحلة الحرجة التنظيف لتجنب تلوث IBP بين التجارب.
  3. وقد أعدت الجمعية مزدوج الطبقة ساترة. A الجمعية ساترة للسماح للمراقبة دون تكاثف الرطوبة عينة على غلاف سطح الزجاج. وقد تحقق ذلك من خلال وضع (WA هاموند Drierite، زينيا، أوهايو، الولايات المتحدة الأمريكية) Drierite الجسيمات (2 مليمتر في القطر) بين اثنين من coverslips التي تم لصقها ثم بمسدس الصمغ الحار. منع هذا التكوين التي يمكن أن تكثف منع الرأي عندما تم تبريد العينة إلى درجات حرارة منخفضة وإزالة الحاجة إلى ضربة الهواء الجاف على النافذة المراقبة.

1. مجموعة التبريد مرحلة المتابعة

  1. ربط مدخل ومخرج تدفق المياه من مرحلة التبريد إلى 4 مم القطر الداخلي Tygon أنابيب (سان جوبان، باريس، فرنسا)، وتوصيل أنبوب تدفق المياه مدخل إلى مضخة المياه.
  2. توصيل 4 مم قطر داخلى Tygon أنبوب إلى مدخل للمرحلة التبريد رس تقديم الهواء الجاف. تم تجفيفها في الهواء باستخدام عمود Drierite في الخط.
  3. تشغيل مضخات الهواء والماء. علما أنه لا ينبغي أن عناصر التبريد تشغيل بدون بالوعة الحرارة.
  4. تشغيل وحدة تحكم في درجة الحرارة، الكاميرا، والروتين ابفيف.

2. تحضير العينة

  1. ضع قطرة 3-4 ميكرولتر من الغمر النفط B (Cargille المختبرات، بستان الارز، ولاية نيو جيرسي، الولايات المتحدة الأمريكية) على الجانب الخلفي من القرص القطر النحاس 7 مم وجود ثقوب 500 ميكرون من خلال حفر القرص.
  2. وضع القرص النحاس على المسرح التبريد مع الجانب الغمر النفط إلى الأسفل.
  3. توصيل أنبوب شعري (حافة حادة) إلى 0.7 مم قطر الأنبوب الداخلي Tygon متصلة في الطرف الآخر لحقنة 2 مل الزجاج (Poulten-غراف، فيرتهايم، ألمانيا).
  4. قبل استخدام الأنبوب الشعري، والتحقق من فتحة صغيرة من شعري لضمان أن فتح هو الحجم المناسب (انظر الإجراءات الأولية).
  5. إدراج ببطء غلاSS الشعرية في أنبوب المعدة IBP عينة البروتين (2.4 ميكرومتر النائب IBP-GFP في 20 ملي CaCl 2 و 25 مم تريس حمض الهيدروكلوريك درجة الحموضة في-8، انظر المرجع 10 لتفاصيل الإعداد) وسحب الحقنة الزجاج حتى الزجاج الشعرية يحتوي على 0،1 ميكرولتر من محلول البروتين.
  6. بدء تسجيل الفيديو عن طريق برنامج ابفيف.
  7. إدراج حافة حادة من الزجاج الشعرية (التي تحتوي على البروتين الحل) في واحدة من الثقوب في القرص النحاس على المسرح التبريد.
  8. مع مراعاة من خلال المجهر (أوليمبوس، طوكيو، اليابان، الهدف 10X)، اختراق طبقة الزيت بعناية الغمر مع طرف زجاج الشعرية، ثم اضغط على حقنة زجاجية (بدقة جدا) لتقديم كمية صغيرة (~ 10 NL) من البروتين الحل هو إنشاء قطيرة ميكرومتر 200.
  9. تغطية فتحة في مرحلة التبريد مع الجمعية طبقة ساترة مزدوجة (راجع إجراءات أولية).

3. TH نشاط القياس

  1. قبلSS على زر التبريد وضبط درجة الحرارة إلى -40 ° C.
  2. في البداية، سوف يكون واضحا حل الحبرية. في درجات حرارة منخفضة، وعادة في نطاق -30 ° C إلى -35 درجة مئوية، ويتغير لون الحبرية، تشير إلى أنه تم تجميد الحل. مباشرة بعد العينة جمدت، وزيادة درجة الحرارة ببطء حتى الجليد معظم يبدأ في الذوبان. وهناك زيادة تدريجية في درجة الحرارة اللازمة لتجنب المبالغة في درجة الحرارة يمكن أن يؤدي إلى ذوبان كامل للعينة.
  3. التبديل إلى الهدف 50X والبدء في إذابة الجليد عن طريق ضبط درجة الحرارة. هذا التعديل هو التفاعلية، وعادة ما يتم تنفيذ الخطوات النهائية باستخدام خطوات صغيرة في درجة الحرارة من درجة مئوية 0،002 تواصل تذوب حتى الكريستال واحد لا يزال قائما. ينبغي أن الحجم النهائي من الكريستال يكون حوالي 10 ميكرون. يتم تحديد أعلى درجة الحرارة التي تنصهر وتوقفت عن أن تكون نقطة ذوبان ويتم تحديد بدقة في المرحلة الفيديو تحليلها لاحقا.
    4. <تعيين لى> درجة الحرارة إلى واحد بالمائة من عدد قليل درجة مئوية تحت درجة انصهار البلورة ويبدأ منحدر درجة الحرارة مع تأخير 10 دقيقة. ضبط معدل التعلية على النحو المرغوب فيه. خلال هذا الوقت، سوف يكون عرضة البلورة إلى IBPs.
  4. وعند الانتهاء من وقت التعرض دقيقة 10، وسوف تنخفض درجة الحرارة تلقائيا تحت سيطرة الروتين ابفيف.
  5. مراقبة على شكل الكريستال مع تناقص درجات الحرارة. في مرحلة ما، قد يكون لاحظ موجة مفاجئة من الكريستال الجليد. ويلاحظ درجة الحرارة التي يحدث هذا لأن البلورة درجة حرارة الانفجار.
  6. استخدام تحليل الفيديو لتحديد درجة انصهار دقيقة ودرجة حرارة الانفجار. أولا، عن طريق استخدام تحليل الفيديو، والعثور على نقطة انصهار دقيقة. نذكر بأن يتم تحديد أعلى درجة الحرارة التي تنصهر وتوقفت عن أن تكون درجة انصهار. توثيق هذه المرحلة ذوبان في برنامج جدول بيانات. ثم، تحديد انفجار الكريستال دقيقة درجة الحرارة، وتوثيق هذه القيمةكذلك. الفرق بين درجة انصهار ودرجة التجمد، أو الكريستال درجة حرارة الاندفاع، هو النشاط التباطؤ الحراري من الحل IBP.

4. قياس نشاط TH المعتمدة على الزمن

  1. اتبع بروتوكول الموصوفة في أقسام لإعداد 3،1-3،3 الكريستال واحد من الجليد.
  2. بعد تشكيل الكريستال، وضبط الوقت تأخير المنحدر كما هو مطلوب، وبدوره على منحدر.
  3. سوف تنخفض درجة الحرارة بمعدل ثابت (وفقا لمتطلبات المشغلين) تلقائيا بمجرد وقت التأخير قد مرت منحدر.
  4. توثيق درجة الحرارة التي يحدث انفجار الكريستال. حساب زمن التعرض (الوقت بين تشكيل الكريستال والبلور انفجار).
  5. تكرار التجربة لمرات تأخير المختلفة ورسم النشاط TH بوصفها وظيفة من الوقت لتقييم التعرض الوقت في الاعتماد على النشاط TH.

النتائج

قياس الوقت TH الاعتماد

ومقياس التناضح نانولتر ابفيف تعمل على تسهيل أداء قياسات دقيقة النشاط TH. يسمح بتخفيض درجة حرارة ثابتة معدل قياس الوقت TH الاعتماد. كان التحكم في درجة الحرارة دقيقة مكنت من مقياس التناضح نانولتر حاسم لهذه التجارب. ويعرف الوقت من التعرض بلورة الثلج على IBPs في حل والفترة الزمنية من تشكيل الكريستال (نهاية عملية الذوبان) حتى النمو المفاجئ من الثلج في جميع أنحاء الكريستال (كريستال انفجار). وجدنا أن الوقت التعرض للبلورات الثلج على IBPs يؤثر بشكل حاسم على النشاط TH. أنتجت فترات قصيرة من التعرض IBP (بضع ثوان) نشاط TH منخفضة في حل IBP-GFP النائب (2.4 ميكرومتر) (الشكل 5). النشاط TH زيادة مع مرور الوقت تعرض IBP حتى وصلت إلى الهضبة في 4 دقائق IBP التعرض. بتركيزات أعلى IBP، لوحةوتم التوصل الاتحاد الافريقي في أقصر الأوقات.

figure-results-1
الشكل 1. رسم تخطيطي يوضح IBPs كثف إلى الجليد. اعتمد بإذن من 10.

figure-results-2
الشكل 2. المرحلة التبريد. A) متصلة على أنابيب المجهر. B) بدون الرصاص العليا. C) رسم تخطيطي.

figure-results-3
الشكل 3. لقطة من واجهة ابفيف. الكلورينإك هنا لمشاهدتها بشكل اكبر الرقم.

figure-results-4
الشكل 4. درجة الحرارة الرسم البياني الاستقرار. تم تعيين تحكم في درجة الحرارة لخفض درجة حرارة 0.01 ° C كل ثانية 15.

figure-results-5
الشكل 5. النائب النشاط TH IBP بوصفها وظيفة من الكريستال الجليد الوقت التعرض لIBPs. كل نقطة هو متوسط ​​الوقت من 3-6 التجارب.

المناقشة

هذا العمل يدل على تشغيل مقياس التناضح نانولتر الكمبيوتر التي تسيطر عليها تمكن قياسات دقيقة من النشاط TH مع التحكم في درجة الحرارة غير عادية. في أي نظام حساسة للحرارة، لا بد من تجنب التدرجات درجة الحرارة غير المرغوب فيها. لتجنب درجات الحرارة التدرجات في الجهاز المعروضة هنا، لا بد من وضع حل لقطيرة الاختبار في وسط حفرة في مرحلة التبريد النحاس القرص (الخطوة 2.7). بالإضافة إلى ذلك، ينبغي أن تكون واحدة الكريستال في وسط قطرات بدلا من قرب حواف (في معظم الحالات، وهذا لن يحدث تلقائيا). الاعتماد الوقت وصف يشير إلى أن معدل التبريد قد تؤثر على قراءات TH. وهكذا، فإننا نقترح بما في ذلك تقرير الزمنية التي تعرضت لها الكريستال في حل قبل التبريد، وكذلك معدل التبريد. انتظرنا عادة 10 دقيقة قبل التعلية بانخفاض درجة الحرارة عند 0.01 ° C الخطوات في كل ثانية 4.

المشارك ابفيف التي تسيطر عليهاوقد تم تكييف المرحلة أولينغ للاستخدام مع مجهر مقلوب على الأجهزة التي يمكن التلاعب بها ميكروفلويديك حراريا. هذا النظام يسهل أداء التجارب التي تنطوي على تبادل حل بلورات الثلج وIBPs ذات الكلمات الدلالية مع EGFP 9 و 10 و 16. ويمكن تكييف نظام ابفيف التي تسيطر عليها إلى مرحلة كليفتون من خلال ربط تحكم في درجة الحرارة عن طريق الدائرة 3040 عين الكهربائية التكيف. ويتم تشغيل هذا النظام في المختبر ديفيز 17. البرنامج ابفيف والتكيف المعينة تصميم الدوائر الكهربائية للمرحلة كليفتون متاحة عند الطلب.

وفي الختام، فإننا وصف مقياس التناضح نانولتر تسهل السيطرة الحساسة والتلاعب في درجة الحرارة ومعدل ارتفاع درجة الحرارة وانخفاض (مع حساسية 0،002 C °)، بتنسيق مع واجهة الفيديو من خلال روتين ابفيف في الوقت الحقيقي التحليل. يمكن هذا النظام أداء استنساخه معدل تسيطر التجارب التي مهمر عن التحقيق في حركية التفاعلات IBP مع الجليد. يمكن معالجة العديد من هذه التجارب الطويلة من الجدل القضايا المحيطة آلية عمل IBPs.

الإفصاحات

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

شكر وتقدير

وأيد هذا البحث من قبل قوى الأمن الداخلي، NSF، وERC. نود أن نعترف مساعدة فنية مع المرحلة درجات الحرارة من ميلفورد راندي، كورين مايكل شيفر دوغ، وجيريمي دينيسون. وقدمت المساعدة مع تطوير البرمجيات من قبل تشن أو شو دي، Sannareddy راجيش، وBhattachary سوميت. نود أن نشكر لدينا المتعاونين البروفيسور بيتر ديفيس والدكتور L. لوري غراهام A. للبروتين IBP النائب والمناقشات مفيدة. نشكر أيضا أعضاء المختبر الدكتورة مايا بار دوليف، Yangzhong تشين الدكتور سيليك Yeliz الدكتور Pertaya ناتاليا، Mizrahy Ortal، وغاي شلوميت لردود الفعل المستخدم الخاصة بهم.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
اسم شركة العدد الإجمالي / نموذج تعليقات
الغمر النفط نوع B Cargille المختبرات 16484
Drierite WA هاموند Drierite 043063 2270g
الدقيقة 90 محلول التنظيف كول-Parmer EW-18100-11
الشعرية مجتذب Narishige PB-7
أنابيب زجاجية الشعرية العلامة التجارية GNBH 7493 21 75 مم طويلة، 1.15 قطر
درجة الحرارةمراقب نيوبورت، إرفين، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية نموذج 3040 نموذج 3040
ضوء المجهر OLYMPUS نموذج BH2
10X الهدف OLYMPUS S خطة 10، 0.3، 160/0.17
50X الهدف نيكون CF الخطة، 50X/0.55 EPI ELWD
CCD كاميرا Provideo CVC-140
أنابيب Tygon سان جوبان، باريس، فرنسا Tygon صياغة S-50-HL الأنابيب
الزجاج حقنة (2 مل) Poulten-غراف، فيرتهايم، ألمانيا 7 10227
GPIB-PCI بطاقة الصكوك الوطنية، أوستن، تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية 778032-01
فيديو الإطار جراbber IMAQ-PCI-1407 الصكوك الوطنية، أوستن، تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية 322156B-01
ابفيف برمجيات تصميم نظام الصكوك الوطنية، أوستن، تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية الإصدار 8
الافلام الكاتب البرمجيات الافلام LLC، سان دييغو، CA، الولايات المتحدة الأمريكية

المراجع

  1. DeVries, A. L. Glycoproteins as biological antifreeze agents in antarctic fishes. Science. 172, 1152-1155 (1971).
  2. Worrall, D., Elias, L., Ashford, D., Smallwood, M., Sidebottom, C., Lillford, P., Telford, J., Holt, C., Bowles, D. A carrot leucine-rich-repeat protein that inhibits ice recrystallization. Science. 282, 115-117 (1998).
  3. Raymond, J. A., Knight, C. A. Ice binding, recrystallization inhibition, and cryoprotective properties of ice-active substances associated with Antarctic sea ice diatoms. Cryobiology. 46, 174-181 (2003).
  4. Tomchaney, A. P., Morris, J. P., Kang, S. H., Duman, J. G. Purification, composition, and physical properties of a thermal hysteresis "antifreeze" protein from larvae of the beetle, Tenebrio molitor. Biochemistry. 21, 716-721 (1982).
  5. Kiko, R. Acquisition of freeze protection in a sea-ice crustacean through horizontal gene transfer. Polar Biology. 33, 543-556 (2010).
  6. Robinson, C. H. Cold adaptation in Arctic and Antarctic fungi. New Phytol. 151, 341-353 (2001).
  7. Gilbert, J. A., Hill, P. J., Dodd, C. E., Laybourn-Parry, J. Demonstration of antifreeze protein activity in Antarctic lake bacteria. Microbiology. 150, 171-180 (2004).
  8. Raymond, J. A., DeVries, A. L. Adsorption inhibition as a mechanism of freezing resistance in polar fishes. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 74, 2589-2593 (1977).
  9. Pertaya, N., Marshall, C. B., DiPrinzio, C. L., Wilen, L., Thomson, E. S., Wettlaufer, J. S., Davies, P. L., Braslavsky, I. Fluorescence microscopy evidence for quasi-permanent attachment of antifreeze proteins to ice surfaces. Biophys. J. 92, 3663-3673 (2007).
  10. Celik, Y., Graham, L. A., Mok, Y. F., Bar, M., Davies, P. L., Braslavsky, I. Superheating of ice crystals in antifreeze protein solutions. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 5423-5428 (2010).
  11. Gilbard, J. P., Farris, R. L., Santamaria, J. Osmolarity of tear microvolumes in keratoconjunctivitis sicca. Arch. Ophthalmol. 96, 677-681 (1978).
  12. Gilbert, J. A., Davies, P. L., Laybourn-Parry, J. A hyperactive, Ca2+-dependent antifreeze protein in an Antarctic bacterium. FEMS Microbiol. Lett. 245, 67-72 (2005).
  13. Soriano, J., Braslavsky, I., Xu, D., Krichevsky, O., Stavans, J. Universality of persistence exponents in two-dimensional ostwald ripening. Phys. Rev. Lett. 103, (2009).
  14. Tomczak, M. M., Marshall, C. B., Gilbert, J. A., Davies, P. L. A facile method for determining ice recrystallization inhibition by antifreeze proteins. Biochem. Bioph. Res. Co. 311, 1041-1046 (2003).
  15. Knight, C. A., Hallett, J., Devries, A. L. Solute Effects on Ice Recrystallization - an Assessment Technique. Cryobiology. 25, 55-60 (1988).
  16. Celik, Y., Drori, R., Pertaya-Braun, N., Altan, A., Barton, T., Bar-Dolev, M., Groisman, A., Davies, P. L., Braslavsky, I. Microfluidic experiments reveal that antifreeze proteins bound to ice crystals suffice to prevent their growth. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 110, 1309-1314 (2013).
  17. Middleton, A. J., Marshall, C. B., Faucher, F., Bar-Dolev, M., Braslavsky, I., Campbell, R. L., Walker, V. K., Davies, P. L. Antifreeze protein from freeze-tolerant grass has a beta-roll fold with an irregularly structured ice-binding site. J. Mol. Biol. 416, 713-724 (2012).

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

LabVIEW
ابفيف تعمل مقياس التناضح نانولتر رواية للتحقيقات الجليد بروتين ملزمة
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.