Medición de la fuerza en tiempo real entre las gotas de emulsión durante la descomposición enzimática

Utilizamos pinzas ópticas para medir las fuerzas en tiempo real entre las gotas de emulsión individuales durante la digestión enzimática para comprender la estabilidad durante el proceso de digestión. Durante el experimento de la pinza óptica, el proceso de digestión es continuo. La concentración óptima de enzimas es difícil de determinar, y si no logramos capturar las gotas a tiempo, debemos reiniciar la digestión nuevamente. La pendiente y la fuerza máxima entre las gotas individuales están vinculadas al tipo de aceite, el tiempo de digestión y el tipo de enzima. Aparece para la digestión con proteasa, el tipo de aceite no afecta el proceso de digestión. Posiblemente un experimento que utiliza tanto el monitoreo espectroscópico como el monitoreo de fuerza para ver el vínculo entre la fuerza y los cambios de las estructuras químicas.

[Narrador] Para comenzar, prepare la celda de flujo de muestra y luego abra el instrumento de pinzas ópticas. Agregue aproximadamente 70 microlitros de agua desionizada a la lente del objetivo inferior e inserte la cámara de muestra en el instrumento hasta que se escuche un clic. Coloque una gota de aceite de inmersión en la superficie superior de la cámara de muestras. Luego, con la perilla del condensador, baje suavemente la lente del condensador hasta que toque ligeramente la superficie superior de la cámara de muestra. Cierre el instrumento de pinzas ópticas para completar la configuración antes de activar el láser. Ahora encienda el láser y ajuste la potencia al 100%. Ajuste la perilla inferior del sistema de pinzas ópticas en el sentido de las agujas del reloj para ubicar el punto láser, moviéndose de abajo hacia arriba. Observe los puntos láser tres veces y establezca el plano Z entre el segundo y el tercer conjunto. Luego reduzca la potencia del láser al 30%. Utilice el joystick para capturar dos gotas de tamaño similar dentro del canal. Ajuste la distancia entre las dos gotas a aproximadamente 10 micrómetros. Fije las posiciones X e Y de la trampa óptica derecha y la posición Y de la trampa óptica izquierda, luego marque las gotas con casillas magenta y verde respectivamente. Ahora navegue hasta el menú de calibración y seleccione medir para comenzar la calibración. Si los niveles de ruido son excesivos, repita la medición hasta que se vean resultados satisfactorios. Seleccione aplicar para confirmar la calibración. A continuación, borre los datos originales utilizando la interfaz de software adecuada y mida la distancia de fuerza utilizando el sistema de trampa óptica calibrado. Finalmente, agregue la solución de tripsina al sistema. Ajuste la configuración para medir cada 10 minutos, comenzando 10 minutos después de agregar la solución de tripsina para monitorear dinámicamente las emulsiones utilizando el sistema de pinzas ópticas. Las emulsiones que contenían aceite de colza y proteína de suero y grasa de leche y proteína de suero se analizaron con pinzas ópticas. Para las emulsiones de aceite de colza sin tripsina, la fuerza de interacción máxima aumentó con el tamaño de la gota, alcanzando más de 100 piconewtons a ocho micrómetros en comparación con aproximadamente 10 piconewtons a tres micrómetros. Se observó una tendencia similar para las gotas de emulsión de grasa láctea. En ambas emulsiones, la fuerza media de interacción del pico aumentó con el diámetro de la gota, mostrando una relación aproximadamente lineal. Las gotas con un diámetro de cinco micrómetros tuvieron el mayor recuento de captura entre todos los tamaños, lo que indica una eficiencia de captura óptima, mientras que las frecuencias de captura para gotas de tres micrómetros y 10 micrómetros fueron las más bajas. Después de agregar tripsina, las gotas de emulsión de grasa de leche mostraron una disminución gradual en la fuerza de interacción máxima de 31,9 piconewtons a los 10 minutos a 6,6 piconewtons a los 60 minutos. En las emulsiones de aceite de colza, el tratamiento con tripsina hizo que las curvas de distancia de fuerza disminuyeran bruscamente, lo que sugiere que la eficiencia de la acción enzimática es mayor en la fase líquida del aceite.