Formación Automated bicapa lipídica membrana utilizando un polidimetilsiloxano Thin Film

Sangbaek Choi; Sunhee Yoon; Hyunil Ryu; Sun Min Kim; Tae-Joon Jeon

doi:10.3791/54258

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Artículo de método

Formación Automated bicapa lipídica membrana utilizando un polidimetilsiloxano Thin Film

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DOI:

10.3791/54258

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10 de julio de 2016

Sangbaek Choi¹^,³ , Sunhee Yoon¹^,³ , Hyunil Ryu¹^,³ , Sun Min Kim²^,³^,⁴ , Tae-Joon Jeon¹^,³^,⁴

¹Department of Biological Engineering, Inha University, ²Department of Mechanical Engineering, Inha University, ³Biohybrid Systems Research Center (BSRC), Inha University, ⁴Convergent Research Center for Metabolism and Immunoregulation (CRCMI), Inha University

En este artículo

Resumen

Demostramos un sistema almacenable, transportable lípidos formación de bicapa. Una membrana de bicapa lipídica se puede formar dentro de 1 h con tasa de éxito más del 80% cuando un precursor de membrana congelada se llevó a temperatura ambiente. Este sistema reducirá los procesos laboriosos y conocimientos asociados a los canales iónicos.

Resumen

Una bicapa lipídica artificial, o membrana lipídica negro (BLM), es una poderosa herramienta para el estudio de los canales iónicos y la interacción de proteínas, así como para aplicaciones de biosensores. Sin embargo, las técnicas de formación de BLM convencionales tienen varios inconvenientes y que a menudo requieren conocimientos específicos y procesos laboriosos. En particular, BLM convencionales sufren de bajas tasas de éxito de formación y tiempo de formación de la membrana inconsistente. Aquí, se demuestra un sistema de formación de BLM almacenable y transportable con el tiempo de espera adelgazamiento controlado y velocidad de formación de BLM mejorada mediante la sustitución de películas utilizadas convencionalmente (politetrafluoroetileno, polioximetileno, poliestireno) de polidimetilsiloxano (PDMS). En este experimento, se usa un polímero poroso estructurado tal como una película delgada PDMS. Además, a diferencia de los disolventes usados convencionalmente con baja viscosidad, el uso de escualeno permite un tiempo de adelgazamiento de salida controlada por medio de absorción de disolvente lento por PDMS, prolongando la vida de la membrana. En anunciocondición, mediante el uso de una mezcla de escualeno y hexadecano, el punto de la solución de lípidos de congelación se incrementó (~ 16 ° C), además, se produjeron los precursores de membrana que se puede almacenar indefinidamente y fácilmente transportado. Estos precursores de membrana han reducido el tiempo BLM formación de <1 hora y se logró una tasa de formación de BLM de ~ 80%. Por otra parte, los experimentos de los canales iónicos con gramicidina A demostraron la viabilidad del sistema de membranas.

Introducción

Artificial membrana de bicapa lipídica, o membrana lipídica negro (BLM), es una herramienta importante para la aclaración de los mecanismos de las membranas celulares y los canales de iones, así como para la comprensión de las interacciones entre los canales iónicos e iones / moléculas. ^1-7 Aunque el método de patch-clamp a menudo se considera el estándar de oro para los estudios de la membrana celular, es laboriosa y requiere operadores altamente calificados para las mediciones de los canales iónicos. ⁸ Aunque las membranas de bicapa lipídica reconstituidas artificialmente se han convertido en herramientas alternativas para los estudios de los ....