September 16th, 2014
Une nouvelle approche est décrite pour la construction de la langue électronique (eT), qui simplifie considérablement la conception et la production de matériaux de détection, et permet à l’eT de générer des profils d’évolution continue et des paysages pour les échantillons en liquide. L’eT obtenu est efficace pour l’analyse des protéines courantes telles que la discrimination.
L’objectif général de l’expérience suivante est de construire une langue électronique basée sur une approche combinatoire et d’effectuer une imagerie plasmatique et résonnante de surface pour l’analyse des protéines. Ceci est réalisé en utilisant du lactose et du lactose sulfaté comme éléments constitutifs et en déposant leurs mélanges sur la surface dorée d’un prisme pour l’auto-assemblage afin de créer un réseau de récepteurs combinatoires à réaction croisée. Dans un deuxième temps, l’imagerie plasma et l’imagerie par résonance sont appliquées, qui surveillent les événements de liaison en temps réel et produisent des images SPR et une série de courbes de liaison cinétiques appelées grammes de capteur.
Ensuite, le traitement des données est effectué sur la base des grammes du capteur à l’aide d’un logiciel de calcul mathématique afin de créer un profil d’évolution continue 2D et un paysage d’évolution continue 3D pour chaque échantillon, les résultats montrent que la langue électronique est capable de générer des paysages d’évolution continue 3D distincts pour les protéines purifiées courantes, et est efficace pour leur discrimination basée sur la reconnaissance de formes. Cette technique présente plusieurs avantages par rapport aux méthodes existantes comme la gnose classique, électronique et les langues. Tout d’abord, la préparation des récepteurs de chant est largement simplifiée.
Une grande diversité de récepteurs réactifs croisés peut être choisie en mélangeant un petit nombre de molécules. Deuxièmement, grâce à l’approche combinatoire, les modèles de reconnaissance générés par notre langue électronique peuvent être considérés comme continus, de sorte que les signaux anormaux peuvent être plus facilement identifiés. Par conséquent, une analyse plus fiable peut être obtenue pour préparer le réseau de récepteurs combinatoires inter-réactifs.
Tout d’abord, nettoyez la surface dorée du prisme 48 heures avant de l’utiliser avec un nettoyeur plasma pendant trois minutes sous 75 % d’oxygène, 25 % d’argon, 0,6 millibar et 40 watts de puissance. Préparez ensuite 100 millilitres de solution tampon de phosphate contenant 10 % de glycérol ou PBSG. L’ajout de glycérol au PBS est très important pour réduire l’évaporation du solvant et les changements dans l’élément constitutif ou la concentration de la BHE après le dépôt.
Préparez ensuite des solutions mères de lactose ou d’élément constitutif un et de lactose sulfaté, ou d’élément constitutif deux à partir des solutions mères. Préparez 11 solutions pures et mixtes avec des rapports compris entre zéro et 100 % par incréments de 10 % et une concentration totale de blocs de construction de 0,1 millimolaire dans le PBSG, déposez huit gouttelettes de nanolitres de ces solutions pures et mélangées sur la surface du prisme à l’aide d’un observateur sans contact en quadruple duplicata pour chaque rapport avec 44 points au total, placez le prisme à l’intérieur d’une boîte de Pétri contenant un millilitre d’eau ultra pure et laissez-le toute la nuit à température ambiante pour l’auto-assemblage de BB un et BB deux sur la surface dorée ici. On suppose que la composition superficielle moyenne des monocouches auto-assemblées mélangées reflète la composition de la solution mixte de dépôt.
Le lendemain, lavez soigneusement le prisme à l’eau ultrapure avant de le sécher sous un flux d’Argonne. Réglez l’incubateur dans lequel les appareils d’imagerie par plasma et résonance de surface sont placés à 25 degrés Celsius pour éviter les changements d’indice de réfraction induits par les variations de température lors de la détection des protéines. Insérez un prisme de rinçage non fonctionnalisé dans la cellule d’écoulement de polyéther éther cétone de 10 microlitres connectée à une pompe à seringue commandée par ordinateur, à un dessereur et à une vanne d’injection moyenne pression à six orifices.
Remplissez le système d’écoulement avec un tampon fraîchement filtré et des tas de Degas. Retirez le prisme de rinçage et insérez le prisme contenant le réseau de récepteurs combinés à réaction croisée dans les tas de cellules d’écoulement à un débit de 100 microlitres par minute. À l’aide de la caméra CCD, éliminez toutes les bulles d’air présentes sur la surface du prisme en passant le tampon de fonctionnement.
Définissez rapidement la zone d’étude de chaque point en dessinant un cercle de même diamètre pour la zone d’intérêt sur la base d’une image bien contrastée du réseau, et à l’aide d’un logiciel intégré dans le système d’imagerie par plasma et résonance de surface, les courbes de plasma trace, qui représentent les courbes de réflectivité en fonction de l’angle d’incidence pour tous les points. Choisissez l’angle de travail, c’est-à-dire la position à laquelle les courbes cinétiques seront enregistrées à la pente la plus élevée des courbes de réflectivité. Faites pivoter le miroir de balayage pour fixer l’angle de travail sélectionné pour les mesures cinétiques.
Continuez à faire fonctionner des tas à travers le système d’écoulement jusqu’à ce que le signal de réflectivité pour tous les points soit stable et constant. Ensuite, à l’aide d’une seringue, injectez un millilitre de lectine d’arachide ou une solution HL dans la boucle d’échantillonnage de 500 microlitres avec la soupape d’injection en position de charge avec le débit réglé à 100 microlitres par minute, mettez la soupape d’injection en position d’injection. Démarrer les mesures cinétiques en suivant simultanément les variations de réflectivité en fonction du temps sur tous les points en fin d’injection de protéines.
Rincez la matrice avec la mémoire tampon en cours d’exécution pendant huit minutes. Enfin, injectez un millilitre de 1 %MS pour régénérer le réseau. Répétez la même procédure pour les autres protéines après l’entrée de la solution protéique dans la cellule d’écoulement.
La liaison moléculaire se produit et induit un décalage des courbes du plasma et une variation de la réflexivité. Le logiciel d’acquisition d’images convertit les valeurs d’intensité lumineuse mesurées en niveaux d’échelle de gris, ce qui donne des images SPR et génère la variation de la réflectivité en fonction du temps en grammes du capteur. Ensuite, utilisez un logiciel de calcul mathématique pour tracer la réflectivité à la fin de chaque injection de protéine en fonction du rapport entre les blocs de construction et générer un profil d’évolution continue 2D pour chaque échantillon.
Enfin, ajoutez le rapport des blocs de construction dans les grammes du capteur pour générer un modèle de reconnaissance continue dépendant du temps appelé Un paysage d’évolution continue 3D pour chaque protéine pour sonder la capacité de la langue électronique pour l’analyse des protéines communes, trois protéines ont été utilisées, une myoglobine HL et un lysozyme pour chaque protéine. Un profil d’évolution continue 2D distinct a été généré par la languette électronique, comme illustré en 3D. Des paysages d’évolution continue ont également été générés pour une myoglobine HL et un lysozyme.
La langue électronique est sensible aux caractéristiques de surface des protéines, telles que la distribution des résidus d’acides aminés hydrophobes, neutres et chargés. Les profils d’évolution continue des paysages obtenus peuvent être utilisés comme empreintes digitales pour une discrimination efficace des protéines et une identification prospective basée sur la reconnaissance de formes. En tentant cette approche, il est important de ne pas oublier de suivre les procédures expérimentales optimisées et standardisées afin d’assurer une bonne reproductibilité de la langue électronique.
Ces procédures comprennent une surface propre et de bonne qualité du prisme, le choix de l’angle de travail pour l’imagerie par résonance plasma de surface et l’application d’une solution appropriée pour régénérer complètement le système en vue de sa réutilisation. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de construire la langue électronique sur la base de l’approche COMBINATOR et de l’imagerie par résonance plasma SOFA pour l’analyse des protéines. Bonne chance pour vos expériences.
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Cet article présente une nouvelle méthode de construction de langue électronique (eT) qui simplifie la conception et la production de matériaux de détection. La eT est capable de générer des profils et des paysages d'évolution continue pour les échantillons liquides, démontrant son efficacité dans l'analyse et la discrimination des protéines.