الجمعية السريع، وقابلة للتطوير والتحميل من البروتينات النشطة بيولوجيا، وإيمونوستيمولانتس إلى نانوكاريرس الاصطناعية المتنوعة عبر نانوبريسيبيتيشن فلاش

نعتقد أن استخدام الترسيب النانوي الوميض لتجميع الهياكل النانوية المعقدة سيسمح للباحثين الذين ليس لديهم خبرة واسعة في الكيمياء أو الهندسة أو علوم المواد النانوية بتصنيع أنظمة توصيل الأدوية المتقدمة بشكل مستقل لتطبيقاتهم واحتياجاتهم الخاصة. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي توليد كميات كبيرة من الهياكل النانوية المتنوعة بتركيز عال ، وتعدد تشتت منخفض ، ومحملة بالجزيئات النشطة بيولوجيا بما في ذلك أدوية الجزيئات الصغيرة والبروتينات التي تتشكل جميعها في ظل ظروف معقمة. بشكل عام ، قد يكافح الأفراد الجدد في تخليق البوليمر لأن مكون كبريتيد البولي بروبلين شديد الحساسية للأكسدة عن طريق التعرض للهواء.

العرض المرئي لهذه الطريقة أمرا بالغ الأهمية حيث يصعب تعلم خطوات الاصطدام المتعددة لأنها تحتاج إلى تنفيذها بسرعة كبيرة على التوالي. لتعقيم نفاثات الاصطدام المحصورة ، أو خلاط CIJ ، اعمل داخل خزانة السلامة البيولوجية لغمر الخلاط مع تفكيك جميع الأجزاء في نقطة صفر واحدة من هيدروكسيد الصوديوم المولي بين عشية وضحاها. أعد تجميع خلاط CIJ وقم بتدفق الماء الخالي من السموم الداخلية عبر الخلاط باستخدام محاقن luerlock ، واختبر درجة الحموضة في الماء ، واستمر في تدفق الماء حتى يتم تسجيل الأس الهيدروجيني على أنه محايد.

لتحضير محلول الاصطدام الأول ، قم أولا بوزن 20 ملليغرام من البوليمر المركب في أنبوب واحد خمسة ملليلتر. ثم أضف الأصباغ أو الأدوية أو غيرها من البضائع الكارهة للماء. أخيرا ، أضف 500 ميكرولتر من رباعي هيدروفوران بنسبة 100٪ إلى البوليمر والبضائع ، ودوامة بقوة لتذوب.

لتحضير محلول الاصطدام الثاني ، قم بإذابة الشحنة المحبة للماء ليتم تحميلها داخل حويصلات البوليمر في 500 ميكرولتر من المخزن المؤقت المائي. أضف 2.5 مل من المخزن المؤقت المائي المفضل إلى خزان مناسب الحجم. الآن ، ضع الخزان تحت خلاط CIJ بحيث يدخل التدفق الخارج من الخلاط مباشرة إلى الخزان.

قم بتحميل محاليل الاصطدام في محاقن بلاستيكية منفصلة سعة واحدة مليلتر يمكن التخلص منها ، واصطدم بالمحاليل ضد بعضها البعض لتشكيل الهياكل النانوية في نفس الوقت عن طريق إدخال المحاقن في محولات luerlock في الجزء العلوي من خلاط CIJ. في حركة واحدة سلسة وسريعة ، اضغط على كلتا المحاقن في وقت واحد وبقوة متساوية. إذا كان سيتم إجراء اصطدامات متعددة ، فمن الأهمية بمكان أن يتم إجراؤها في أسرع وقت ممكن لتقليل فقدان المذيب العضوي valtower.

لإجراء اصطدامات متعددة ، قم بتقسيم محلول البنية النانوية الناشئ بين حقنتين وكرر هذه الخطوة حتى أربع مرات أخرى. اجمع التدفق الخارج في الخزان المملوء بالمخزن المؤقت المائي وحرك برفق لضمان الخلط. هناك عدة خيارات لإزالة البضائع المفرغة والمذيبات العضوية.

يمكن إزالة تركيبة الناقل النانوي من خلال استبعاد المكوس أو عمود التحلية ، من خلال نظام ترشيح التدفق العرضي ، من خلال التجفيف بالفراغ ، أو من خلال غسيل الكلى كما هو موضح هنا. غسيل الكلى لتركيبة الناقل النانوي في نفس المخزن المؤقت المائي والخزان المستخدم في الاصطدام. استخدم أنبوبا بقطع مناسب للوزن الجزيئي لمدة 24 ساعة على الأقل ، مع تغييرين على الأقل في المخزن المؤقت.

بمجرد إزالة الشحنة المفرغة من المذيب العضوي ، قم بتركيز تركيبة الناقل النانوي باستخدام نظام مكثف الدوران باتباع تعليمات الشركة المصنعة. يمكن تخزين الناقلات النانوية عند أربع درجات مئوية لأسابيع إلى شهور. قبل الاستخدام بعد التخزين ، يجب أن تكون تركيبات الحاملات النانوية دوامة لفترة وجيزة.

قم بتصنيع مضخة حقنة عالية السرعة كما هو موضح في بروتوكول النص. لاستخدام وضع التشغيل التلقائي، حدد التشغيل التلقائي من القائمة الرئيسية. سيطالب النظام المستخدمين بالسماح للمحرك بوضع منصة طرد الحقنة تلقائيا في بداية الشريحة الدقيقة.

تأكد من أن المسار أمام وخلف اللوح المعدني واضح قبل المتابعة. قم بتحميل خلاط CIJ في الفتحة المستطيلة لعربة الطرد الخلفية. بعد ذلك ، قم بتحميل محاقن بلاستيكية واحدة من المليلتر كما كان من قبل وقم بتركيب المحاقن على موصلات الإغراء الأنثوية لخلاط CIJ.

قبل تشغيل الجهاز ، اضبط سرعة المحرك المطلوبة وتحقق من أن النظام واضح كما هو موضح في بروتوكول النص. لطرد المواد المتفاعلة من المحاقن إلى خلاط CIJ ، اضغط على زر التشغيل في واجهة البرنامج. تظهر الصور المجهرية الإلكترونية للإرسال المبردة التمثيلية بوليميروسوم أصغر وأكثر تشتتا أحاديا بعد الاصطدامات المتكررة.

أكد تحليل تشتت الضوء الديناميكي حدوث تحول إلى اليسار لتوزيع حجم البوليمرات بعد الاصطدامات المتكررة. بعد خمس اصطدامات متكررة ، يتطابق متوسط القطر والتشتت المتعدد للبوليمرات مع متوسط العينات المبثوقة التي تشكلت عن طريق إعادة ترطيب الأغشية الرقيقة. يمكن استخدام الترسيب النانوي الوميض لتحميل مجموعة متنوعة من الجزيئات الصغيرة الكارهة للماء والمحبة للماء والجزيئات الكبيرة في البوليمصورات.

على الرغم من أن هذه الطريقة يمكن أن توفر نظرة ثاقبة حول كيفية عمل العلاجات المناعية واللقاحات ، إلا أنه يمكن تطبيقها أيضا على دراسة كيفية تجميع البوليمرات ذاتيا في هياكل نانوية معقدة. باتباع هذا الإجراء ، يمكن إجراء طرق أخرى مثل الإعطاء عن طريق الوريد أو تحت الجلد للنماذج الحيوانية من أجل تحديد المجموعات الفرعية للخلايا التي تستوعب الجسيمات النانوية أو ما هو طريق التخليص للبنى النانوية المختلفة. تمتد الآثار المترتبة على هذه التقنية إلى علاج أمراض القلب والسرطان بالإضافة إلى تطوير لقاحات للأمراض المعدية لأن هذه الناقلات النانوية يمكن أن تستهدف أدوية متعددة لخلايا مناعية محددة للغاية.