تجميع وتوصيف Micelles مجمع البولي كتروليت

هذه الطريقة تصف المسار الكامل للتصميم، والتجمع، وتوصيف micelles المعقدة polyelectrolyte التي هي الجسيمات النانوية التي تتكون من التجميع الذاتي للبوليمرات المشحونة بالعكس. بعض التحديات الرئيسية مع polyelectrolyte التجميع الذاتي هي تجنب الفخاخ الحركية وتتميز الجسيمات النانوية. تقنية الملح الصلب التي نصفها تسمح للتجميع المتكرر من micelles مع انخفاض التشتت في كل من الحجم والشكل ونحن وصف أساليب توصيف بما في ذلك تشتت الضوء ، وزاوية صغيرة للأشعة السينية التشتت ، والمجهر الإلكتروني.

إن تقديم الأحماض النووية العلاجية يمثل تحديًا طويلًا بالنسبة لـ nanomedicine. هذه micelles معقدة polyelectrolyte الاستفادة من شحنة سلبية قوية من الحمض النووي لعزل لهم في قلب micelle حيث المحايدة البوليمر كورونا يحميهم من النوى والاستجابة المناعية. وينبغي أن تكون طريقة التجميع قابلة للتطبيق على أي نوع من البوليمرات المشحونة.

لقد اختبرناها مع العديد من البوليانيونس والبوليكاتيونات وينبغي أن تكون طريقة التوصيف قابلة للتطبيق على أي جسيمات نانوية مجمعة ذاتيًا بما في ذلك الجسيمات النانوية المائية وغيرها من الأنظمة المدفوعة مائيًا. تبدأ من خلال احتضان محلول oligonucleotide في 70 درجة مئوية لمدة خمس دقائق. بعد الحضانة، تبريده لمدة 15 دقيقة في درجة حرارة الغرفة إلى الأحماض النووية حرارية، ثم إضافة 40 ميكرولترات من 20 ملليمولار تركيز مشحونة ديبلوك copolymer.

دوامة الحل فورا واحتضانه لمدة خمس دقائق في درجة حرارة الغرفة. لتنفيذ الملح الملين، إضافة محلول كلوريد الصوديوم إلى حل oligonucleotide لتركيز نهائي من الضرس واحد ودوامة لمدة 10 ثوان في السرعة القصوى. احتضان الخليط لمدة 10 دقائق في درجة حرارة الغرفة، ثم المضي قدما في تحميله في خرطوشة غسيل الكلى.

قبل التحميل، خراطيش التسمية مع علامة دائمة ونقع لهم في المخزن المؤقت لمدة دقيقتين على الأقل لترطيب الأغشية. إزالة الغطاء عن طريق التواء عكس عقارب الساعة وتحميل العينة باستخدام هلام تحميل ماصة تلميح. ضغط بلطف الغشاء لإزالة الهواء الزائد واستبدال الغطاء.

وضع الخراطيش في 1X PBS 0.5 مول كلوريد الصوديوم غسيل الكلى حمام التأكد من أنها تطفو مع كل من الأغشية المعرضة للحمام. بعد 24 ساعة، قم بنقل الخراطيش إلى 1X PBS ونقعها لمدة 24 ساعة إضافية. بعد غسيل الكلى النهائي، استرداد العينة عن طريق إزالة الخراطيش من الحمام، وإزالة الغطاء وإزالة العينة مع هلام تحميل ماصة تلميح.

ضع العينة في أنبوب 1.5 ملليلتر صغير مجهري نظيف وابرده حتى يصبح جاهزًا للاستخدام. إعداد العينة في DLS الصك وفقا لتوجيهات المخطوطات، ثم الحصول على البيانات لمدة دقيقة واحدة على الأقل مع التأكد من أن معدل العد ثابت على مدى كامل الوقت اكتساب. فحص بيانات التوثيق التلقائي.

يجب أن يكون خط الأساس لفترة طويلة مسطحًا ويجب أن يكون منحنى التوثيق التلقائي سلسًا مع الحد الأدنى من التشتت. يمكن تحسين الضوضاء في البيانات عن طريق الحصول على مزيد من البيانات. لإجراء تقليل البيانات وتحليلها باستخدام Irena، ابدأ باستيراد الميكروفون في مجموعات بيانات الخلفية.

رسم العينة والخلفية معاً على مقياس سجل وحساب العينة إلى نسبة الخلفية والتحقق من ارتفاع Q asymptote. حساب متوسط نسبة عبر نطاق Q هذا واستخدام ماكرو معالجة البيانات إلى مقياس الخلفية مع النسبة المحسوبة. ثم رسم الخلفية طرح إشارة عبر س وحفظ البيانات مع اسم جديد مع التأكد من عدم الكتابة فوق البيانات الأصلية.

افتح ماكرو النمذجة، ثم قم بتحميل البيانات التي تم طرحها في الخلفية وارسمها. للعثور على نموذج تقريبي للسطح الخارجي للميكروفيت المعقدة بوليكتروبليت، أو PCM، حدد التدفق إلى نطاق Q متوسط في عناصر تحكم البيانات مع التأكد من تضمين التذبذبات إذا كانت موجودة. في عناصر تحكم الطراز، حدد أول مجموعة مبعثرة وتأكد من أنها الوحيدة المستخدمة.

حدد توزيع الحجم للنموذج، واختر نوع التوزيع المطلوب، وحدد عامل النموذج. هذا المثال هو لاسطوانة مرنة التي يجب أن تضاف يدوياً تحت عامل شكل المستخدم. قم بتنزيل عامل شكل الأسطوانة المرنة وإضافته، ثم أدخل أسماء الوظائف والقيم الأولية للمعلمات الأولى واثنين والتي تتوافق مع طول الأسطوانة وطول Kuhn على التوالي.

هذه الاسطوانات أطول من يمكن حلها بواسطة SAXS بحيث يتم إصلاح المعلمة طول الاسطوانة بقيمة كبيرة. قم بتعيين المعلمات الأولية للبحث عن طريق إدخال قيم في حقول المقياس والحجم المتوسط والعرض. ثم انقر فوق حساب النموذج لرسم عامل النموذج الناتج.

بمجرد العثور على معلمات معقولة، انقر فوق طراز احتواء لتنفيذ المربعات الأقل غير الخطية التي تناسب البيانات. المقبل ، نموذج تشتت البوليمرات الفردية داخل الأساسية PCM. ضبط عناصر تحكم البيانات لتحديد نطاق Q حيث يحدث التشتت الزائد الذي عادة ما يكون في نطاق متوسط إلى عال.

إضافة عدد من السكان مبعثر الثاني وتأكد من أنها هي الوحيدة المستخدمة. حدد مستوى موحدة للنموذج، وضبط العوامل GDA G وRG للتأكد من أن النموذج لا يتوقع التشتت الزائد عند Q منخفضة واستخدام PB صالح بين المؤشرات الماكرو للحصول على تخمين أولي لهذه المعلمات. أما بالنسبة لمعامل الشكل، قم بتنفيذ ملائمة غير خطية لنموذج المستوى الموحد.

إذا كانت ذروة الانعراج موجودة، أضف نموذج ثالث لذروة الانعراج في نطاق Q من الاهتمام. مرة واحدة يتم الحصول على القيم التقريبية تناسب للسكان متفرقة الفردية، بدوره على كل ثلاثة معا وتحسين تناسب مجتمعة. وأخيراً، تحقق من أن كل قيمة تبقى معقولة فعلياً وحفظ الملاءمة عن طريق تحديد مخزن في المجلد.

يجب أن تكون نتيجة هذا الإجراء نموذج مركب يصف زاوية صغيرة الأشعة السينية تشتت البيانات جيدا على نطاق كبير من حجم المقاييس. وقد استخدم هذا البروتوكول لتصميم وتجميع وتوصيف الحمض النووي متعدد الدراجات المعقدة micelles أو PCMs. يحرك حجم القلب Micelle في المقام الأول من طول كتلة مشحونة من البلوكلير كتلة ومستقلة إلى حد كبير من طول homopolymer.

تم الحصول على بيانات تشتت الضوء الديناميكية لPCMS كروية شكلت من copolymers كتلة طويلة نسبيا في oligonucleotides قصيرة واحدة تقطعت بهم السبل. تسوس دالة التصحيح التلقائي إلى قيمة مسطحة مع مقياس وقت واحد مما أدى إلى ذروة حجم واحد في توزيع حجم repIS. يمكن أن يكون تشتت أشعة X-ray صغير معقد أو أطياف كثافة SAXS مناسبًا بدقة من خلال الجمع بين نماذج الارتباطات المكانية المتعددة الموجودة وتشتت الضوء المتعدد الالقطاعات لتوسيع قياسات التشتت إلى موازين أطول طولًا.

يمكن أيضا أن PCMs من مورفولوجيا مختلفة يمكن أن تكون صورة مع المجهر الإلكترون للتحقق من أن الأشعة الأساسية والشكل تتفق مع القيم التي تم الحصول عليها من تركيب بيانات SAXS. عند تركيب بيانات SAXS ، من المهم حساب كل ميزة مبعثر واستخدام طرق مجانية مثل TEM للتأكد من أنك تستخدم عامل الشكل الصحيح.