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DOI: 10.3791/51501-v
Nathan J. Wittenberg1, Timothy W. Johnson1, Luke R. Jordan2, Xiaohua Xu3, Arthur E. Warrington3, Moses Rodriguez3,4, Sang-Hyun Oh1,2
1Department of Electrical and Computer Engineering,University of Minnesota, 2Department of Biomedical Engineering,University of Minnesota, 3Department of Neurology,Mayo Clinic College of Medicine, 4Department of Immunology,Mayo Clinic College of Medicine
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
支持的脂质双层和天然膜颗粒是方便的系统,可以近似细胞膜的性质和在各种分析战略中。这里,我们证明了制备微阵列支持的脂质双层包被的SiO 2的有孔玻璃珠,磷脂囊泡或天然膜颗粒组成的方法。
该程序的总体目标是使用简单的制备方法创建生物膜微阵列。这是通过首先用脂质双层膜包被二氧化硅珠来实现的。该程序的第二步是将脂质包被的珠子沉积在硅胶微孔底物上。
第三步是使用聚甲基 Suboxane 刮刀去除不在微孔中的珠子。最后一步是用荧光显微镜对脂质包被的微珠阵列进行成像。最终,该方法可用于使用阵列成像方法确定毒素脂质相互作用的结合常数。
该方法可用于创建球形支撑的脂质双层阵列和源自细胞的天然膜颗粒。与现有方法相比,该技术的主要优点是,除了制造微孔外,该技术不需要对底物或脂质膜进行化学修饰,即可创建空间定义的生物膜阵列。该技术的应用可以扩展到使用基于纳米度量金属空穴阵列的表面等离子体和共振对脂质蛋白相互作用进行无标记检测。
虽然这种方法可以提供对脂质蛋白相互作用的见解,但它也可以应用于其他系统,例如细胞粘附的研究,微孔阵列和刮刀制备在文本方案中详细说明。本视频从囊泡制备开始。首先在小玻璃瓶混合物中,成分脂质用于囊泡。
在该溶液中总共有半毫克脂质,在真空下将混合物干燥 6 小时。接下来,制成 0.1 摩尔的氯化钠溶液,向干脂质中加入半毫升。让混合物在室温下孵育过夜。
第二天,涡旋混合物以悬浮囊泡。然后在浴中对混合物进行超声处理 20 分钟,在室温下进行超声处理。超声处理后,通过 100 纳米聚碳酸酯膜过滤器挤出悬浮液。
将悬浮液通过挤出过滤器共 17 次。然后将挤出的囊泡储存在 4 摄氏度的玻璃瓶中。首先使用直径为 700 纳米的二氧化硅珠。
在 0.1 摩尔氯化钠中制备 150 亿颗珠子的悬浮液。涡旋悬浮液,然后以 1700 Gs 离心 20 分钟,弃去上清液。通过复苏重复洗涤,将珠子悬浮在另一毫升盐溶液中,然后再旋转 20 分钟。
然后第三次重复该过程以形成球形支持的脂质双层或 SSB。将 25 微升二氧化硅珠悬浮液与上一节的 200 微升囊泡悬浮液混合。涡旋混合物并点燃,在室温下孵育 1 小时后,以 1700 Gs 离心混合物 20 分钟。
丢弃上清液。沉淀物呈粉红色至破裂的囊泡,珠子上有行 DPPE。在 PH 值为 7.4 的 225 微升 PBS 中重悬。
重复离心和 Resus 悬浮步骤两次,以去除未破裂的囊泡并完成 SSB 的创建。将微孔阵列的晶片分成矩形块,每个块有四到六个阵列。接下来,涡旋,将上一节中的 SSLB 悬浮液转移到每个微孔阵列中,并将 10 微升转移到每个微孔阵列中。
等待一个小时,以便 SSB 稍后结算。用 PBS 轻轻洗涤阵列芯片,然后使用刮刀在浸没芯片表面滑动五次,将阵列浸入 PBS 中。这会去除不在微孔内的 SLP。
接下来,用镊子夹住每个阵列芯片,轻轻甩掉 PBS。然后将其转移到新鲜的 PBS 浴中。切屑的顶面必须保持湿润。
从浴缸中取出芯片,然后 W 离开。大多数 PBS 带有实验室擦拭。留下足够的 PBS 以保持阵列水合。
现在向阵列中加入 200 μL BSA 溶液以阻断非特异性结合。让阵列孵育一小时。稍后在加湿箱中,用微量移液管去除 BSA,并加入 200 微升霍乱毒素溶液。
然后将阵列放回加湿室。再等待一小时,然后用 PBS 清洗阵列,并用搭接擦拭擦掉多余的 PBS。然后将阵列芯片放在标准显微镜载玻片上,并将 24 x 40 毫米的方形盖玻片连接到阵列上并继续成像。
图像分析可以使用图像 J.自动粒子分析功能来完成。然后,对于每个数组,将各个 SSB 的平均强度汇总为直方图。使用概述的方法后,阵列上的 100 微米正方形区域显示 936 个 SSB。
同时计算占用率数据并在储存一周后生成 SSLB 荧光强度的直方图。以相同的方式重新分析相同的阵列,荧光强度或阵列占用率没有变化。使用概述的方法也可以用不同的识别标记物顺序沉积不同的 SSB。
第二个 SSB 存放在 10 号。第一批沉积的 SSB 的浓度。对于实验,将显示两个标记的叠加。
用含不同浓度的 GM one 的 SSB 制成阵列,并暴露于固定浓度的霍乱毒素中。还进行了逆运算以确定平衡解离常数。对于 GM 一。
霍乱毒素结合阵列也可以由天然生物膜制成,例如这种由髓鞘颗粒制成的阵列。它用亲脂性氟四 FM 1 43 标记。脂筏富含胆固醇和神经节苷脂,例如 GM one。
因此,相比之下,Alexa 4 88 偶联的霍乱毒素与脂筏微阵列紧密结合,荧光标记的剥离的 Aden 不与这些阵列结合。通过具有 250 微米通道的微流体芯片将髓鞘和脂质筏输送到微孔来构建阵列。它用抗少突胶质细胞 IgM 标记,髓鞘中发现的硫化 S 被标记,但脂筏没有。
Not 一旦准备好脂质 bator 涂层的珠子。如果执行得当,该技术可用于在创建天然膜颗粒阵列后一小时内制备阵列。其他方法,如纳米空穴表面等离子体和共振,可用于生物分子相互作用的无标记传感。
看完这个视频后,您应该对如何使用脂质胆汁层包被的微珠和天然膜颗粒创建生物膜阵列有很好的了解。
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