April 24th, 2014
我们描述了使用聚乙二醇(PEG)的钝化玻璃表面的方法。该协议涵盖了表面清洗,表面功能化和PEG涂层。我们引进用于治疗表面与PEG分子过两轮,比现有的方法而产生钝化优质的新战略。
该程序的总体目标是产生高质量的石英载玻片表面。这是通过首先用水和丙酮清洁钻孔的石英载玻片和盖玻片来实现的。然后用氢氧化钾和食人鱼溶液蚀刻载玻片,以提高表面质量。
接下来,用胺基对载玻片和盖玻片进行官能化,然后使用聚合物进行两轮表面化,使玻璃表面呈惰性。最后一步是从载玻片和盖玻片组装微流体室,使聚乙二醇涂层或聚乙二醇化表面彼此相对。最终,通过单分子荧光显微镜观察到,用 peg 分子处理表面两轮的新策略显着提高了钝化质量。
该技术或现有技术(如氧化钾蚀刻后的聚合物涂层)的主要优点是该技术保证了卓越的质量。刚接触这种方法的人会很挣扎,因为必须进行多种服务治疗。要开始钻孔,石英幻灯片如文本协议中所述。
将载玻片放入玻璃染色罐中清洁载玻片。通常可以将 5 到 15 张载玻片放在一个罐子中。然后重复冲洗 3 次后,用 UE 水冲洗玻片,用 UE 水对玻片进行超声处理 5 分钟以去除污垢,处理掉水并用 UE 水再冲洗玻片 3 次。
接下来,用丙酮替换 UE 水,并用丙酮对玻片进行超声处理 20 分钟或更长时间,弃去丙酮并用 Milli Q 水冲洗玻片以去除任何丙酮残留物。接下来,用 1 摩尔氢氧化钾代替水,并对玻片进行 20 分钟或更长时间的超声处理。过度蚀刻会提高表面质量,但会引入划痕,这可能会干扰荧光成像。
用 Milli Q 水冲洗载玻片 3 次,以去除痕量氢氧化钾以进行食人鱼蚀刻。将玻片转移到 Duran 玻片支架或定制的 Teflon 支架上,然后将它们放入位于化学罩内的 1 升烧杯中。在烧杯中加入 450 毫升硫酸。
然后加入 150 毫升过氧化氢,使硫酸和过氧化氢的比例达到 3:1。搅拌溶液以适当混合,并将烧杯保持 20 分钟不受干扰。从食人鱼溶液中取出载玻片,将它们放入装有 millieu 水的载玻片架中。
同时,将食人鱼溶液倒入指定的废液瓶中 一旦达到室温,清洁盖玻片后,用 UE 水冲洗载玻片 3 次。用甲醇替换染色皿中的 UE 水。将载玻片和盖玻片保存在甲醇中。
同时,将 100 毫升甲醇倒入烧瓶中,制备氨基岛化溶液。然后加入 5 毫升乙酸和 3 毫升三氨基丙基、三甲基,摇晃轻轻混合。用氨基硅化反应混合物替换含有载玻片和盖玻片的染色皿中的甲醇。
孵育 20 至 30 分钟,孵育期间,超声处理一次,持续 1 分钟。接下来,用甲醇代替氨基岛化反应。然后弃去甲醇,加入新鲜的甲醇溶液。
对第一轮表面化重复此过程 3 次 首先使用聚合物,使用氮气干燥载玻片和盖玻片。然后将它们放入部分装满 milli Q 水的干净移液器盒中,使必须聚乙二醇化的一侧朝上。接下来,将 64 μL 新鲜制备的反应缓冲液加入制备好的 peg 溶液中。
上下移液混合物以使其完全溶解。然后以 16 G 和 100 G 离心 1 分钟。要去除气泡,请将 70 微升聚乙二醇化混合物滴到干燥的石英载玻片上。
轻轻地将干燥的盖玻片放在溶液上,将玻片在黑暗潮湿的环境中孵育 2 小时至过夜,以储存聚乙二醇化的玻片和盖玻片。小心地拆卸载玻片和盖玻片,将盖玻片滑到一侧,用 UE 水冲洗,然后用氮气干燥。将一对载玻片和盖玻片放入 50 毫升试管中,使聚乙二醇化表面彼此背对。
部分关闭管子并吸尘,然后用氮气填充并拧紧盖子。将其储存在零下 20 摄氏度。这些步骤有助于长时间保持聚乙二醇化表面。
在使用载玻片组装微流体室之前,立即按照文本协议中的说明进行第二轮聚乙二醇化。将石英载玻片放在平坦的表面上,聚乙二醇化的一面朝上。通过在载玻片上贴上双面胶带,在聚乙二醇化表面上对角线形成一个通道。
确保孔位于通道的中心。然后轻轻地将聚乙二醇化盖玻片放在顶部以完成腔室。聚乙二醇化面朝下。
将盖玻片压在放置双面胶带的区域上,密封腔室。轻柔但彻底地进行,使腔室变得密封、防水。最后,用环氧树脂胶封闭腔室的边缘。
继续固定链霉亲和素或中性 travain 并添加生物素化生物分子进行单分子成像,如文本方案中所述,如果表面化已成功完成,则观察到的每个成像区域少于 10 个非特异性吸收蛋白质。当 1 到 10 纳摩尔荧光标记的蛋白质加入腔室中时,当任何清洁或反应步骤未正确执行时,非特异性吸收蛋白质的数量会显著增加。例如,如果跳过食人鱼蚀刻,则观察到的非特异性吸收会增加 100 倍。
双聚乙二醇化的优越性质在这里得到了突出的展示。如左图所示,当使用双聚乙二醇化时,观察到来自荧光分子和溶液的背景信号要弱得多。这表明蛋白质被双聚乙二醇层更有效地排斥。
一旦掌握,如果执行得当,这项技术可以在四个小时内完成。不要忘记,使用 AYA 可能是极其危险的预防措施,例如在执行此程序时应始终佩戴适当的手套、护目镜和围裙。
本文描述了一种使用聚乙二醇(PEG)钝化玻璃表面的新方法。该协议包括表面清洁、功能化以及两轮PEG涂层策略,以增强钝化质量。