Name: תהליכי ייצור ומדידות שבירה כפולה עבור תכנון יון לנתניד דיסקות מגיב Chelating פוספוליפיד להרכבות (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-01-03T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 38 s
Description: למד לייצר הרכבות פולימולקולריות צלטות יוני לנתניד בעלי תגובה מגנטית גבוהה ולנטר את התגובה באמצעות מדידות שבירה כפולה. שיטה זו מאפשרת התאמת תגובה מגנטית בטמפרטורות ושדות מגנטיים שונים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

המחברים להכיר קרן המדע הלאומית השוויצרית למימון SMhardBi (פרויקט מספר 200021_150088/1). SANS הניסויים בוצעו spallation שוויצרי ניוטרון במקור SINQ, פול Scherrer Instute, Villigen, שוויץ. המחברים מודים בחום ד ר יואכים Kohlbrecher על הדרכתו עם הניסויים SANS. הגדרת מדידה שבירה כפולה תחת שדות מגנטיים גבוה קיבל השראה מן הכיוונון הקיים במעבדה גבוהה-שדה מגנטי HFML, ניימכן, הולנד. אנו מודים ברונו Pfister על עזרתו בפיתוח האלקטרוניקה של ההתקנה שבירה כפולה, יאן Corsano, דניאל Kiechl לבניית מסגרות המתיר יישור בסדר ולא נתיישב לייזר ו ד ר קולר ברנהרד לתמיכה טכנית שוטפת.

<ol><li>Sanders, C. R., Hare, B. J., Howard, K. P., Prestegard, J. H. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/007965659480012X">Magnetically-oriented phospholipid micelles as a tool for the study of membrane-associated molecules.</a> Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 26, 421-444 (1994).</li>
<li>Glover, K. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structural+evaluation+of+phospholipid+bicelles+for+solution-state+studies+of+membrane-associated+biomolecules%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys.+J%22%5BJournal%5D)">Structural evaluation of phospholipid bicelles for solution-state studies of membrane-associated biomolecules.</a> Biophys. J. 81 (4), 2163-2171 (2001).</li>
<li>Katsaras, J. H. T. A., Pencer, J., Nieh, M. -P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%22Bicellar%22+lipid+mixtures+as+used+in+biochemical+and+biophysical+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Naturwissenschaften%22%5BJournal%5D)">"Bicellar" lipid mixtures as used in biochemical and biophysical studies.</a> Naturwissenschaften. 92 (8), 355-366 (2005).</li>
<li>Sanders, C. R., Prosser, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bicelles%3A+a+model+membrane+system+for+all+seasons%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Structure%22%5BJournal%5D)">Bicelles: a model membrane system for all seasons?</a> Structure. 6 (10), 1227-1234 (1998).</li>
<li>Dürr, U. H. N., Soong, R., Ramamoorthy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((When+detergent+meets+bilayer%3A+birth+and+coming+of+age+of+lipid+bicelles%5BTitle%5D)+AND+%22Prog.+Nucl.+Magn.+Reson.+Spectrosc%22%5BJournal%5D)">When detergent meets bilayer: birth and coming of age of lipid bicelles.</a> Prog. Nucl. Magn. Reson. Spectrosc. 69, 1-22 (2013).</li>
<li>Dürr, U. H. N., Gildenberg, M., Ramamoorthy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+magic+of+bicelles+lights+up+membrane+protein+structure%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Rev%22%5BJournal%5D)">The magic of bicelles lights up membrane protein structure.</a> Chem. Rev. 112, 6054-6074 (2012).</li>
<li>Ujwal, R., Abramson, J. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22257923">High-throughput crystallization of membrane proteins using the lepidic bicelle method.</a> J. Vis. Exp. (59), (2012).</li>
<li>Barbosa-Barros, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bicelles%3A+lipid+nanostructured+platforms+with+potential+dermal+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Bicelles: lipid nanostructured platforms with potential dermal applications.</a> Small. 6, 807-818 (2012).</li>
<li>Lin, L., et al. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/is/content/articlelanding/2016/ra/c6ra18112k">Hybrid bicelles as a pH-sensitive nanocarrier for hydrophobic drug delivery.</a> RSC Adv. 6, 79811-79821 (2016).</li>
<li>Beck, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+type+of+bicellar+disks+from+a+mixture+of+DMPC+and+DMPE-DTPA+with+complexed+lanthanides%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Novel type of bicellar disks from a mixture of DMPC and DMPE-DTPA with complexed lanthanides.</a> Langmuir. 26 (8), 5382-5387 (2010).</li>
<li>Liebi, M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Tailored+phospholipid+bicelles+to+generate+magnetically+switchable+material%22">Tailored phospholipid bicelles to generate magnetically switchable material</a>. , ETH Zürich. Switzerland. PhD Thesis n° 21048, ISBN 978-3-905609-55-4 (2013).</li>
<li>Liebi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetically+enhanced+bicelles+delivering+switchable+anisotropy+in+optical+gels%5BTitle%5D)+AND+%22ACS.+Appl.+Mater.+Interfaces%22%5BJournal%5D)">Magnetically enhanced bicelles delivering switchable anisotropy in optical gels.</a> ACS. Appl. Mater. Interfaces. 6 (2), 1100-1105 (2014).</li>
<li>Liebi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alignment+of+bicelles+studied+with+high-field+magnetic+birefringence+and+small-angle+neutron+scattering+measurements%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Alignment of bicelles studied with high-field magnetic birefringence and small-angle neutron scattering measurements.</a> Langmuir. 29, 3467-3473 (2013).</li>
<li>Prosser, R. S., Hwang, J. S., Vold, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetically+aligned+phospholipid+bilayers+with+positive+ordering%3A+a+new+model+membrane+system%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys+J%22%5BJournal%5D)">Magnetically aligned phospholipid bilayers with positive ordering: a new model membrane system.</a> Biophys J. 74, 2405-2418 (1998).</li>
<li>Prosser, R. S., Bryant, H., Bryant, R. G., Vold, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lanthanide+chelates+as+bilayer+alignment+tools+in+NMR+studies+of+membrane-associated+peptides%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Magn.+Reson%22%5BJournal%5D)">Lanthanide chelates as bilayer alignment tools in NMR studies of membrane-associated peptides.</a> J. Magn. Reson. 141, 256-260 (1999).</li>
<li>Liebi, M., Kohlbrecher, J., Ishikawa, T., Fischer, P., Walde, P., Windhab, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cholesterol+increases+the+magnetic+aligning+of+bicellar+disks+from+an+aqueous+mixture+of+DMPC+and+DMPE-DTPA+with+complexed+thulium+ions%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Cholesterol increases the magnetic aligning of bicellar disks from an aqueous mixture of DMPC and DMPE-DTPA with complexed thulium ions.</a> Langmuir. 28 (29), 10905-10915 (2012).</li>
<li>Liebi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cholesterol-diethylenetriaminepentaacetate+complexed+with+thulium+ions+integrated+into+bicelles+to+increase+their+magnetic+alignability%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+B%22%5BJournal%5D)">Cholesterol-diethylenetriaminepentaacetate complexed with thulium ions integrated into bicelles to increase their magnetic alignability.</a> J. Phys. Chem. B. 117 (47), 14743-14748 (2013).</li>
<li>Isabettini, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tailoring+bicelle+morphology+and+thermal+stability+with+lanthanide-chelating+cholesterol+conjugates%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Tailoring bicelle morphology and thermal stability with lanthanide-chelating cholesterol conjugates.</a> Langmuir. 32, 9005-9014 (2016).</li>
<li>Isabettini, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mastering+the+magnetic+susceptibility+of+magnetically+responsive+bicelles+with+3%CE%B2-Amino-5-Cholestene+and+complexed+lanthanide+ions%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Chem.+Chem.+Phys%22%5BJournal%5D)">Mastering the magnetic susceptibility of magnetically responsive bicelles with 3β-Amino-5-Cholestene and complexed lanthanide ions.</a> Phys. Chem. Chem. Phys. 19, 10820-10824 (2017).</li>
<li>De Angelis, A. A., Opella, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bicelle+samples+for+solid-state+NMR+of+membrane+proteins%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Protoc%22%5BJournal%5D)">Bicelle samples for solid-state NMR of membrane proteins.</a> Nat. Protoc. 2 (10), 2332-2338 (2007).</li>
<li>Son, W. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((%22Q-Titration%22+of+long-chain+and+short-chain+lipids+differentiates+between+structured+and+mobile+residues+of+membrane+proteins+studied+in+bicelles+by+solution+NMR+spectroscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Magn.+Reson%22%5BJournal%5D)">"Q-Titration" of long-chain and short-chain lipids differentiates between structured and mobile residues of membrane proteins studied in bicelles by solution NMR spectroscopy.</a> J. Magn. Reson. 214, 111-118 (2012).</li>
<li>Avanti Polar Lipids Inc. Bicelle Preparation. , Available from:
 <a target="_blank" href="https://avantilipids.com/tech-support/liposome-preparation/bicelle-preparation">https://avantilipids.com/tech-support/liposome-preparation/bicelle-preparation</a> (2017).</li>
<li>Isabettini, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methods+for+Generating+Highly+Magnetically+Responsive+Lanthanide-Chelating+Phospholipid+Polymolecular+Assemblies%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Methods for Generating Highly Magnetically Responsive Lanthanide-Chelating Phospholipid Polymolecular Assemblies.</a> Langmuir. 33, 6363-6371 (2017).</li>
<li>Nieh, M. -P., Glinka, C. J., Krueger, S., Prosser, R. S., Katsaras, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((SANS+study+on+the+effect+of+lanthanide+ions+and+charged+lipids+on+the+morphology+of+phospholipid+mixtures%5BTitle%5D)+AND+%22Biophysical+Journal%22%5BJournal%5D)">SANS study on the effect of lanthanide ions and charged lipids on the morphology of phospholipid mixtures.</a> Biophysical Journal. 82 (5), 2487-2498 (2002).</li>
<li>Watts, A., Spooner, P. J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phospholipid+phase+transitions+as+revealed+by+NMR%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Phys.+Lip%22%5BJournal%5D)">Phospholipid phase transitions as revealed by NMR.</a> Chem. Phys. Lip. 57, 195-211 (1991).</li>
<li>Bleaney, B. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0022236472900273">Nuclear magnetic-resonance shifts in solution due to lanthanide ions.</a> J. Magn. Reson. 8, 91-100 (1972).</li>
<li>Prosser, R. S., Volkov, V. B., Shiyanovskaya, I. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Solid-state+NMR+studies+of+magnetically+aligned+phospholipid+membranes%3A+taming+lanthanides+for+membrane+protein+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Biochem.+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Solid-state NMR studies of magnetically aligned phospholipid membranes: taming lanthanides for membrane protein studies.</a> Biochem. Cell Biol. 76, 443-451 (1998).</li>
<li>Prosser, R. S., Volkov, V. B., Shiyanovskaya, I. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+chelate-induced+magnetic+alignment+of+biological+membranes%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys.+J%22%5BJournal%5D)">Novel chelate-induced magnetic alignment of biological membranes.</a> Biophys. J. 75, 2163-2169 (1998).</li>
<li>Shklyarevskiy, I. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+alignment+of+self-assembled+anthracene+organogel+fibers%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Magnetic alignment of self-assembled anthracene organogel fibers.</a> Langmuir. 21, 2108-2112 (2005).</li>
<li>Christianen, P. C. M., Shklyarevskiy, I. O., Boamfa, M. I., Maan, J. C. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921452604000766">Alignment of molecular materials in high magnetic fields.</a> Physica B: Condens. Matter. 346, 255-261 (2004).</li>
<li>Maret, G., Dransfeld, K. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/chapter/10.1007%2F3-540-13504-9_10">Biomolecules and polymers in high steady magnetic fields.</a> Top. App. Phys. 57, 143-204 (1985).</li>
<li>Gielen, J. C., Shklyarevskiy, I. O., Schenning, A. P. H. J., Christianen, P. C. M., Maan, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+magnetic+birefringence+to+determine+the+molecular+arrangement+of+supramolecular+nanostructures%5BTitle%5D)+AND+%22Sci.+Tech.+Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Using magnetic birefringence to determine the molecular arrangement of supramolecular nanostructures.</a> Sci. Tech. Adv. Mater. 10 (1), 014601(2009).</li>
<li>Shklyarevskiy, I. O. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Deformation+and+ordering+of+molecular+assemblies+in+high+magnetic+fields%22">Deformation and ordering of molecular assemblies in high magnetic fields</a>. , Nijmegen University. The Netherlands. PhD Thesis, ISBN 90-9018956-4 (2005).</li>
<li>Fuller, G. G. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFuller%2C+GG+%22Optical+rheometry+of+complex+fluids%22">Optical rheometry of complex fluids</a>. , Oxford University Press. NY. (1995).</li>
<li>Walde, P., Cosentino, K., Engel, H., Stano, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Giant+vesicles%3A+preparations+and+applications%5BTitle%5D)+AND+%22ChemBioChem%22%5BJournal%5D)">Giant vesicles: preparations and applications.</a> ChemBioChem. 11, 848-865 (2010).</li>
<li>Avanti Polar Lipids Inc. Liposome Preparation. , Available from:
 <a target="_blank" href="https://avantilipids.com/tech-support/liposome-preparation">https://avantilipids.com/tech-support/liposome-preparation</a> (2017).</li>
<li>Avanti Polar Lipids Inc. Preparing Large, Unilamellar Vesicles by Extrusion (LUVET). , Available from:
 <a target="_blank" href="https://avantilipids.com/tech-support/liposome-preparation/luvet">https://avantilipids.com/tech-support/liposome-preparation/luvet</a> (2017).</li>
<li>Isabettini, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+engineering+of+lanthanide+ion+chelating+phospholipids+generating+assemblies+with+a+switched+magnetic+susceptibility%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Chem.+Chem.+Phys%22%5BJournal%5D)">Molecular engineering of lanthanide ion chelating phospholipids generating assemblies with a switched magnetic susceptibility.</a> Phys. Chem. Chem. Phys. 19, 20991-21002 (2017).</li>
<li>Battaglia, M. R., Ritchie, G. L. D. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/1977/f2/f29777300209">Molecular magnetic anisotropies from the Cotton-Mouton effect.</a> J. Chem. Soc., Faraday Trans. 2. 73 (2), 209-221 (1977).</li>
<li>Sprunt, S., Nounesis, G., Litster, J. D., Ratna, B., Shashidhar, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-field+magnetic+birefringence+study+of+the+phase+behavior+of+concentrated+solutions+of+phospholipid+tubules%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+E%22%5BJournal%5D)">High-field magnetic birefringence study of the phase behavior of concentrated solutions of phospholipid tubules.</a> Phys. Rev. E. 48 (1), 328-339 (1993).</li>
<li>Zhao, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Continuous+paranematic+ordering+of+rigid+and+semiflexible+amyloid-Fe3O4+hybrid+fibrils+in+an+external+magnetic+field%5BTitle%5D)+AND+%22Biomacromolecules%22%5BJournal%5D)">Continuous paranematic ordering of rigid and semiflexible amyloid-Fe3O4 hybrid fibrils in an external magnetic field.</a> Biomacromolecules. 17 (8), 2555-2561 (2016).</li>
</ol>

המחברים אין לחשוף.

דין וחשבון מפורט איך שבירה כפולה המידות שימשו בשילוב עם SANS ניסויים כדי להעריך את שיטות ליצירת קשוב מאוד דיסקות Ln3 + chelating פוספוליפידים הרכבות נמצא Isabettini. et al. 23 הפרוטוקולים פבריקציה נוספת המוצעת חלים גם עבור הרכבות מורכב יותר DPPC ו- DPPE-DTPA פוספוליפידים או עבור אלה המכילים נגזרות סטרואידים הנדסה כימית ב- bilayer שלהם. 11 , 12 , 17 , 18</su...

Bicelles הם מכלולים כמו דיסק polymolecular המתקבל תערובות השומנים רבים. 1 , 2 , 3 , 4 , 5 הם נמצאים בשימוש נרחב עבור אפיון מבניים ממברנה מולקולות על ידי NMR ספקטרוסקופיה. 6 , 7 . עם זאת, מאמצי שואפים להרחיב בתחום היישומים האפשריים. 5 , 8 , 9 מערכת bicelle הכי נחקרות מורכבת תערובת של 1, 2-dimyristoyl -sn- glycero-3-phosphocholine (DMPC), המהוות את החלק מישוריים של ההרכבה, 1, 2-dihexanoyl -sn- glycero-3-phosphocholine (DHPC) פוספוליפיד המכסים את הקצה. 1 , 2 , 3 מבנה מולקולרי של פוספוליפידים להלחין את bilayer להכתיב את הארכיטקטורה של המבנה שהורכב עצמית polymolecular. 4 , 5 החלפת DHPC עם DMPE-DTPA מייצרת מערכות מאוד דיסקות עדיב וחברותי tunable bicelle. 10 , 11 DMPC/DMPE-DTPA/בתוך3 + (יחס טוחנת 4:1:1) bicelles לקשר עם רבים יותר לנתניד פאראמגנטיים יונים (בעוד3 +) על פני השטח של bilayer, וכתוצאה מכך מענה מגנטי משופרת. זאת ועוד 10 , החלפת מולקולות DHPC מסיסים במים עם DMPE-DTPA/בעוד3 + מאפשרת היווצרות של דילול עמידים bicelles. 11
Alignability מגנטי מכלולים polymolecular מישורי היא מוכתבת על ידי אנרגיה מגנטית הכולל שלהם,
<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq1v2.jpg">(1)
כאשר B הוא עוצמת שדה מגנטי, <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq2.jpg"> מגנטי קבוע, n המספר צבירת ו <img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq3.jpg"> חיזקו הרגישות דיאמגנטית מולקולרית של ליפידים להלחין את bilayer. לכן, התגובה של DMPC/DMPE-DTPA/בעוד3 + bicelles לשדות מגנטיים המותאמות לפי גודל שלהם (n מספר צבירה) Δχ חיזקו את הרגישות דיאמגנטית מולקולרית. האחרון ברצון מושגת על ידי שינוי אופי chelated בעוד3 +. 12 , 13 , 14 , 15 החדרת כולסטרול (חול-OH) או נגזרות סטרואידים אחרים ב- bilayer מציעה את האפשרות של כוונון של n מספרים צבירה והן את Δχ המגנטית של ההרכבות. 11 , 16 , 17 , 18 , 19 עבור הרכב השומנים נתון, מכלולים גדולים יותר מכילים יותר שומנים מסוגל לתרום Eמג (גדול צבירה מספר n), וכתוצאה מכך מינים יותר alignable. לדוגמה, בגודל של bicelles DMPC/DHPC, כמקובל נשלטת באמצעות אופטימיזציה של ההלחנה השומנים יחס או סך הריכוז. 20 , 21 , 22 למרות שזה אפשרי ב- DMPC/DMPE-DTPA/בעוד3 + bicelles, וטרנספורמציה התרמו-הפיך מן bicelle אל שלפוחית על חימום מציע להוסיף אפשרויות ולביא. מכונות פירושו כגון הבלטה דרך ממברנה מסננים מאפשרת עיצוב של השלפוחיות המוגלתיות. Bicelles מגנטית alignable נוצרות מחדש לאחר הקירור עד 5 מעלות צלזיוס, מידות שלהם מוכתבים של סימנים מקדימים שלפוחית. 11 שעל זה, אנו נתמקד על הפוטנציאל של תהליכי ייצור מכני עם DMPC/DMPE-DTPA/Tm3 + (יחס טוחנת 4:1:1) או DMPC/חול-הו/DMPE-DTPA/Tm3 + (יחס טוחנת 16:4:5:5) כמו מערכות יחוס. התהליך עובד באנלוגיה בעת עבודה עם אחרים בתוך3 + 3 +Tm. המגוון הרחב של האפשרויות המוצעות על ידי טכניקות אלה מודגש באיור 1, בהרחבה במקום אחר. 23
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56812/56812fig1.jpg"> 
איור 1: סקירה סכמטי של ההליכים פבריקציה נוספת אפשרית. למדה מגנטית alignable Ln3 + chelating polymolecular ההרכבות מורכבים או DMPC/DMPE-DTPA/Tm3 + (יחס טוחנת 4:1:1) או DMPC/חול-הו/DMPE-DTPA/Tm3 + (יחס טוחנת 16:4:5:5). הסרט השומנים יבש הוא להתייבש באמצעות בופר פוספט 50 מ מ על ערך ה-pH של 7.4, ריכוז השומנים הכולל 15 מ מ. הידרציה יעיל של הסרט השומנים דורש גם להקפיא שהביקושים מחזורים (FT) או חימום וקירור מחזורים (H &amp; C). H &amp; מחזורי C יש צורך להתחדש דגימות לאחר אחרונה ההקפאה מפשיר שלב או להתחדש דגימות המשיך קפוא על פני תקופה ממושכת של זמן אם הם רוצים לשמש ללא נוסף ההבלטה. שלבים אלה נידונות בהרחבה על-ידי Isabettini et al. 23 polymolecular alignable מקסימאלית הרכבות מושגות, אספקת ארכיטקטורות הרכבה שונים בהתבסס על הרכב השומנים. Alignability מגנטי וגודל bicelle הוא tunable על ידי ההבלטה (Ext) דרך מסננים הממברנה nanopore. גורמים Af היישור הציג חושבו דפוסי הפיזור (SAN) נויטרון 2D זווית קטנה של מדגם3 + (יחס טוחנת 16:4:5:5) DMPC/חול-הו/DMPE-DTPA/Tm extruded דרך 800, 400, 200, או 100 ננומטר נקבוביות. SANS המידות הם אמצעי משלים לכמת יישור bicelle זה לא יכוסה באופן מפורט במסמך זה. 11 , 16 Af נע מ-1 (פיזור ניוטרון מקבילים או יישור אנכי bicelles ביחס לכיוון השדה המגנטי) כ- 0 עבור פיזור isotropic.<a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56812/56812fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
המבנה של bicelles נחקרה בהרחבה על-ידי מגוון רחב של שיטות אפיון. 13 יש כבר לכמת את היישור של bicelles נחשף לשדה מגנטי באמצעות NMR ספקטרוסקופיה או זווית קטנה ניוטרון פיזור (SAN) ניסויים. 5 , 10 , 11 , 12 , 13 , 16 , 17 , 18 , 19 , 24 , 25 . אולם, המשמרת מרחיבה פסגות NMR, המתרחשת בנוכחות בעוד3 + הם מגבלות רציניות לשיטה. 15 , 26 , 27 , 28 SANS למרות ניסויים אינם סובלים מ מגבלה זו, אלטרנטיבית, טכניקות נגיש יותר רצוי על כימות שגרתית של יישור דיסקות המושרה מכלולים בפתרון. שבירה כפולה המידות הן חלופה מעשית ופשוטה יחסית. באנלוגיה כדי הניסויים NMR, מדידות שבירה כפולה לחשוף מידע חשוב על השומנים rearrangements, השומנים שלבים המתרחשים bilayer. יתר על כן, שינויי צורה גיאומטריים המתרחשים מכלול polymolecular עם שינוי תנאים סביבתיים כגון טמפרטורה מנוטרים. 11 , 12 , 13 , 16 Δn′ מגנטית המושרה שבירה כפולה שימש ללמוד סוגים שונים של מערכות פוספוליפיד. 13 , 29 , 30 מדידות שבירה כפולה המבוססת על טכניקת אפנון פאזה של השדה המגנטי היא שיטה מעשית כדי לזהות את הכיוון של bicelles. 12 , 16 , 18 , 29 , 31 , 32 האפשרות של חוקרים bicelles עם שבירה כפולה בשדות מגנטיים גבוהה עד 35 T הודגם גם על ידי מ Liebi. et al. 13
כאשר אור מקוטב מזין של חומר אנאיזוטרופי, זה להיות נשברת בגל (אקסטרא). 11 הגלים שני יש במהירויות שונות, יוזזו בשלב על ידי אלפא פיגור. מידת פיגור אלפא נמדדים וישנה להמיר אות שבירה כפולה <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg"> לכמת את מידת חיזקו באמצעות חומרים
<img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq6.jpg">(2)
איפה λ הוא אורך הגל של הלייזר ו- d הוא העובי של המדגם. פוספוליפידים הם אניסוטרופי אופטים, ציר אופטי שלהם עולה בקנה אחד עם צירים מולקולריות ארוכות שלהם, במקביל הזנב של פחמימנים. 11 , 12 . אין פיגור נמדד אם פוספוליפידים הם חוקיים באופן אקראי בפתרון. פיגור נמדד כאשר פוספוליפידים המיושרים במקביל אחד לשני. שבירה כפולה דיסקות המושרה <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg"> יכול לקבל סימן חיובי או שלילי בהתאם הכיוון של המולקולות בתוך השדה המגנטי; ראה איור 2. פוספוליפידים המיושרים במקביל ציר ה-x תגרום שלילי <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg"> , ואילו התוצאה האלה מסודרים לאורך ציר z חיובי <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg"> . אין שבירה כפולה הוא ציין מתי לציר האופטי עולה בקנה אחד עם הכיוון של הפצת אור כפי פוספוליפיד יישור במקביל ציר ה-y.
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56812/56812fig2.jpg"> 
איור 2: יישור של פוספוליפידים, המתאימים סימן שבירה כפולה דיסקות המושרה <img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq12.jpg"> . סימן נמדד <img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq12.jpg"> תלוי בכיוון פוספוליפיד בשדה מגנטי. קווים מקווקווים מציינים את הציר האופטי של המולקולה. האור הוא מקוטב-45° והפצת בכיוון y. השדה המגנטי B נמצאת בכיוון z. איור זה השתנה מ מ Liebi. 11 <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56812/56812fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.</a>
במקרה ראש צמיגי איזוטרופיות של bicelles, כיוון המושרה על ידי הסידור של פוספוליפידים ב- bilayer תהיה אבודה, מכוונת את אלפא פיגור. Bicelles עליך ליישר גם על מנת להתמצא פוספוליפידים שטיחות פעיל ב- bilayers שלהם, גורם של אלפא פיגור של אור מקוטב. כתוצאה מכך, שבירה כפולה הוא כלי רגיש לכמת את alignability מגנטי מכלולים polymolecular. Bicelles יישור מאונך השדה המגנטי תניב דבר חיובי <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg"> , בעוד אלה המיושרים במקביל תניב תוצאה שלילית <img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg"> . השלט תלויה היישור של ההתקנה, ייתכן ניתן לבדוק באמצעות דגימת.

<table><tbody><tr><td>1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (DMPC)</td><td>Avanti Polar Lipids</td><td>850345P</td><td>>99%</td></tr><tr><td>1,2-dimyristoyl-sn-glycero-3-phospho-ethanolamine-diethylene triaminepentaacetate acid מלח הקסמוניום (DMPE-DTPA)</td><td>Avanti Polar Lipids</td><td>790535P</td><td>>99%</td></tr> <tr><td>תוליום(III) כלוריד</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>439649</td><td>נטול מיםאבקה, 99.9% על בסיס מתכות קורט</td></tr><tr><td>דיספרוזיום (III) כלוריד</td><td>סיגמא-אולדריץ</td>' <td>325546</td><td>נטול מים, אבקה, 99.9% על בסיס מתכות קורט</td></tr><tr><td>איטרביום (III) כלוריד</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>439614</td><td>נטול מים, אבקה, 99.9% על בסיס מתכות קורט</td></tr><tr><td>כלורופורם</td><td>סיגמא-אולדריץ</td><td>'</td><td>319988 מכיל אתנול כמייצב, מגיב ACS, &ge; 99.8%</td></tr> <tr><td>מתנול</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>34860</td><td>&ge; 99.9%</td></tr> <tr><td>כולסטרול</td><td>אמרסקו</td><td>433</td><td>אולטרה טהור כיתה</td></tr><tr><td>D2O</td><td>ARMAR כימיקלים</td><td>1410</td><td>99.8 אטום % D</td></tr><tr><td>מים טהורים</td><td>במיוחד Millipore</td><td></td><td>Synergy pak2 (SYPK0SIX2), Millipack GP (MPGP02001)</td></tr> <tr><td>מד pH אלקטרוני</td><td>Metrohm</td><td>17440010</td><td></td></tr><tr><td>Whatmann Nuclepore 25 מ"מ 100 ננומטר מסנן ממברנה</td><td>VWR</td><td>515-2028</td><td></td></tr><tr><td>Whatmann Nuclepore 25 מ"מ 200nm ממברנה מסנן</td><td>VWR</td><td>515-2029</td><td></td></tr><tr><td>Whatmann Nuclepore 25 מ"מ 400nm ממברנה מסנן</td><td>VWR</td><td>515-2030</td><td></td></tr><tr><td>Whatmann Nuclepore 25 מ"מ 800nm ממברנה</td><td>מסנן VWR</td><td>515-2032</td><td></td></tr><tr><td>Whatmann נייר סינון</td><td>VWR</td><td>230600</td><td></td></tr><tr><td>25 מ"ל בקבוק תחתון עגול</td><td>VWR</td><td>201-1352</td><td>14/23 NS</td></tr><tr><td>זכוכית 3 מ"ל VWR</td><td></td><td>548-0554</td><td>ND18, 18x30 מ"מ</td></tr><tr><td>2.5 מ"ל מזרק זכוכית</td><td>המילטון</td><td></td><td></td></tr><tr><td>נתרן דימימן פוספט דיהידרט</td><td>Merk</td><td>1.06342</td><td>מלח המשמש לייצור מאגר פוספט</td></tr><tr><td>די-נתרן מימן פוספט</td><td>Merk</td><td>1.06586</td><td>מלח המשמש לייצור מאגר פוספט</td></tr><tr><td>חנקן נוזלי</td><td>Carbagas</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>גז חנקן בלחץ</td><td>Carbagas-200</td><td></td> <td>בקבוק בר</td></tr><tr><td>מכבש ליפידים 10 מ"ל</td><td>Lipex-מצויד</td><td></td> <td>במלואו בחבית תרמו-צינור</td></tr><tr><td>PVC בלחץ גבוה</td><td>GR NETUM-חייב</td><td></td> <td>להתנגד ליותר מ-4 מתאמי Serto MPa</td></tr><tr><td></td><td>Sertot-Nitrile</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>כפפות</td><td>VWR-2</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>מ"ל פיפטות</td> <td>זכוכיתVWR</td><td>612-1702</td><td>לייזר דיודה ארוכה 230 מ"מ</td></tr><tr><td></td><td>ניופורט</td><td>LPM635-25C</td><td></td></tr><tr><td>DSP מגבר נעילה דו-פאזי</td><td>SRS</td><td>SR830</td><td></td></tr><tr><td>גלאי פוטודיודות</td><td>Silonex Inc.</td><td>SLSD-71N5</td><td>5 מ"מ, סיליקון, מוליך פוטו</td></tr><tr><td>5.5 T קריוגני</td><td>מגנטי קריוגני/Oerlikon</td> <td>AG-12</td> <td>בר מקורר. מדחס RW4000/6000, ראש קריו RGD 5/100 TA</td></tr><tr><td>מסנן מעבר נמוך מסדר שני</td><td></td><td></td> <td>ספק כוח ליניארי ביתי 24V DC, מסדר שני, מפתח סאלן, תדר ניתוק 360 הרץ, +/- 12V, מקסימום 10 mA</td></tr><tr><td>אפנן פוטואלסטי</td><td>מכשירי הינדס</td><td>PEM-90</td><td></td></tr><tr><td>גלאן-תומפסון קלציט מקטב</td><td>ניופורט</td><td>10GT04</td><td>קוטר 25.4 מ"מ</td></tr><tr><td>קובט מדגם קוורץ</td><td>הלמה</td><td>165-10-40</td><td>תא מבוקר טמפרטורה, 0.8 מ"ל, אורך נתיב 10 מ"מ</td></tr><tr><td>בדיקת טמפרטורה</td><td></td><td></td> <td>Thermocontrol-Type K, קוטר 0.5 מ"מ,</td></tr><tr><td>מראות תרמוקואקס לא מקטבות</td><td>ניופורט</td><td>50326-1002</td><td>25.4 מ"מ</td></tr><tr><td>RS 232 כבלים</td><td>National Instruments</td><td>189284-02</td><td>לחיבור ליציאת RS-232 בחזית בקרי FieldPoint קומפקטיים</td></tr><tr><td>BNC 50 ו-Omega; כבלים ומחברים</td><td>National Instruments</td><td>763389-01</td><td></td></tr><tr><td>cFP-AI-110</td><td>National Instruments</td><td>777318-110</td><td>מודול כניסת מתח וזרם אנלוגי 8 ערוצים עבור FieldPoint קומפקטי</td></tr><tr><td>cFP-CB-1</td><td>National Instruments</td><td>778618-01</td><td>בלוק מחברים משולב לחיווט ל-FieldPoint קומפקטי קלט/פלט</td></tr><tr><td>cFP-CB-3</td><td>National Instruments</td><td>778618-03</td><td>בלוק מחבר איזותרמי משולב לחיווט צמדים תרמיים למודול cFP-TC-120</td></tr><tr><td>cFP-TC-120</td><td>National Instruments</td><td>777318-120</td><td>מודול כניסת צמד תרמי 8 ערוצים עבור FieldPoint קומפקטי</td></tr><tr><td>cFP-1804</td><td>National Instruments</td><td>779490-01</td><td>ממשק Ethernet/טורי עבור NI Compact FieldPoint</td></tr><tr><td>LabView 2010</td><td>National</td> <td>Instruments-כוח</td><td></td></tr> <tr><td>תעשייתי אספקת</td><td>Traco Power</td><td>TCL 060-124</td><td>100-240V AC</td></tr><tr><td>אמבט מים</td><td>Julabo</td><td>FP40-HE</td><td>סירקולטור קירור/חימום</td></tr></tbody></table>

תהליכי ייצור ומדידות שבירה כפולה עבור תכנון יון לנתניד דיסקות מגיב chelating פוספוליפיד להרכבות

Fabrication Procedures and Birefringence Measurements for Designing Magnetically Responsive Lanthanide Ion Chelating Phospholipid Assemblies

Bicelles הם מכלולים polymolecular דמוי דיסק tunable נוצר מגוון רחב של תערובות השומנים. מגוון יישומים ממחקרים קרום חלבונים מבניים על ידי תהודה מגנטית גרעינית (NMR) להתפתחויות nanotechnological כולל היווצרות של ג'לים האקטיביות דיסקות להחלפה שטיחות. לטכנולוגיות אלו דורשים שליטה גבוהה של גודל ההרכבה, תגובה מגנטית התנגדות תרמית. תערובות של 1, 2-dimyristoyl -sn- glycero-3-phosphocholine (DMPC) ויון לנתניד שלה (בעוד3 +) chelating פוספוליפיד המספר המשלים, 1, 2-dimyristoyl -sn(triaminepentaacetate - glycero-3-פוספו-ethanolamine-דיאטילן DMPE-DTPA), להרכיב לתוך הרכבות קשוב מאוד מגנטית כגון DMPC/DMPE-DTPA/בתוך3 + (יחס טוחנת 4:1:1) bicelles. הקדמה של כולסטרול (חול-OH) ונגזרות סטרואידים בתוצאות bilayer בערכת אחר מכלולים מציעים מאפיינים ייחודיים הכימי פיזיקלי. עבור הרכב השומנים נתון, alignability מגנטי הוא יחסי לגודל bicelle. Complexation של Ln3 + תוצאות בתגובות מגנטי חסר תקדים מבחינת סדר הגודל והיישור כיוון. קריסת זאזא תרמו הדיסק-מבני לתוך שלפוחית על חימום ומאתגרות של הממדים של ההרכבות על ידי ההבלטה דרך ממברנה מסננים עם גדלים נקבובית מוגדרים. Bicelles מגנטית alignable נוצרות על ידי קירור עד 5 מעלות צלזיוס, והתוצאה היא מכלול המידות שמגדיר את מבשרי שלפוחית. במסמך זה, הליך ייצור זה מבואר, alignability המגנטי של ההרכבות הוא לכמת על ידי שבירה כפולה המידות תחת שדה מגנטי T 5.5. בהמשך, האות שבירה כפולה, שמקורם bilayer פוספוליפיד, מאפשר מעקב אחרי polymolecular שינויים המתרחשים bilayer. טכניקה פשוטה זו היא משלימה ולניסויים NMR, זה בדרך כלל המועסקים לאפיין bicelles.

האות שבירה כפולה של הלא-extruded DMPC/DMPE-DTPA/Tm3 + (יחס טוחנת 4:1:1) מדגם היה להשגחה תחת שדה מגנטי T 5.5 במהלך חימום וקירור מחזור מ 5 עד 40 מעלות צלסיוס, חזרה בקצב של 1 ° C/min (איור 6). התוצאות שבירה כפולה אישר היישורים מגנטי גבוה ב 5 ° C עם ערך של 1.5 x 10-5, כפליים חזקה לגבי המערכות מעוקם המדווחת. 6 , 7 , 23 מכוונת של האות שבירה כפולה מעל ...

נהלי ייצור יון לנתניד קשוב מאוד דיסקות chelating הרכבות polymolecular מוצגים. התגובה מגנטי מוכתב על ידי גודל ההרכבה, אשר מותאם על ידי ההבלטה דרך ממברנות nanopore. של ההרכבות alignability מגנטיות, טמפרטורה-induced שינויים מבניים המפוקחים על-ידי שבירה כפולה מדידות, טכניקה ללא תשלום תהודה מגנטית גרעינית, פיזור ניוטרון זווית קטנה.

תהליכי ייצור ומדידות שבירה כפולה עבור תכנון יון לנתניד דיסקות מגיב Chelating פוספוליפיד להרכבות

Bicelles are tunable disk-like polymolecular assemblies formed from a large variety of lipid mixtures. Applications range from membrane protein structural ...

המטרה הכוללת של הליך זה היא לייצר מכלולים פולימולקולריים של יוני לנתניד בעלי תגובה מגנטית גבוהה, ולנטר בקלות את התגובה המגנטית באמצעות מדידות שבירה כפולה. מדידות שבירה כפולה יכולות לעזור לענות על שאלות מפתח בתכנון מכלולים פולימולקולריים המגיבים מגנטית, כגון ביצלות, על ידי מתן אמצעי חלופי וקל יחסית לניטור היישור. היתרון העיקרי של מכלולים פולימולקולריים אלה הוא היכולת לספק תגובה מגנטית לא מעודנת וניתנת לכוונון בעוצמת שדה נמוכה עד טסלה אחת או שתיים על ידי שיוך למספרים לכל יוני לנתניד מגנטיים.למרות שניטור מחפש השבירה הכפולה מספק מידע חשוב לעיצוב הביסלות, הוא יכול למעשה לחול גם על חקר מערכות אחרות המגיבות מגנטית, כגון סדולוס נוירו-קריסטליים או סיבי עמילואיד מסוממים בננו-חלקיקי תחמוצת ברזל. כדי להתחיל בהליך, השתמש במזרק זכוכית של 2.5 מיליליטר ושלושה בקבוקוני מכסה הצמד כדי למדוד את הכמויות הדרושות של תמיסות מלאי DMPC, DMPE-DTPA, כולסטרול ותוליום (III) כלוריד. שלב את פתרונות המלאי בבקבוק תחתון עגול של 25 מיליליטר.שוטפים כל בקבוקון לתוך הבקבוק עם 2.5 מיליליטר מהממס המשמש בתמיסת המלאי המתאימה. מהדקים את הבקבוק על מאייד סיבובי. מוציאים את הממס מהתערובת בחום של 40 מעלות צלזיוס מתחת ל -30, 000 פסקל, עד שנשאר רק סרט שקוף צמיג.הפחיתו את הלחץ ל-100 פסקל והמשיכו לצייר את הדגימה למשך שעתיים לפחות כדי לקבל סרט שומנים יבש. לאחר מכן, שטפו את הבקבוק בארגון למשך דקה. אוטמים את הבקבוק בניילון פרפין ומאחסנים את הדגימה בטמפרטורה של 18 מעלות צלזיוס.כאשר מוכנים להחזיר לחות לליפיד, הוסיפו לבקבוק שלושה מיליליטר של 15 מילי-מולרי pH 7.4 פוספט. סובב את הבקבוק באמבט חנקן נוזלי עד שהדגימה קפואה היטב, כפי שמצוין על ידי החנקן הנוזלי שכבר לא רותח. לאחר מכן, סובב את הבקבוק למשך 5 דקות באמבט מים המוגדר ל 60 מעלות צלזיוס.לאחר שהדגימה נוזלית לחלוטין, מערבל את הדגימה למשך 30 שניות. לאחר שלב ההקפאה האחרון, ייצב את הדגימה בשני מחזורי קירור חימום. ראשית, השג מסנני ממברנה מפוליקרבונט חרוטים במסלול עם גודל הנקבוביות הרצוי לשחול.התחל להרכיב מכבש שומנים של 10 מיליליטר עם כלי דגימה מעוטר, בסיוע פינצטה עם קצה סיליקון. השתמש בכמה טיפות של מאגר פוספט כדי להרטיב את רשת התמיכה ואת דיסק הניקוז מפוליאסטר למיקום אופטימלי של מסנן הממברנה. הנח בזהירות את טבעת ה- O על מסנן הממברנה.ודא שאין קפלים או קמטים על הממברנה. סיים את הרכבת מכבש השומנים וחבר את כלי הדגימה המעוטף למחזור מים מבוקר טמפרטורה. מחממים את אמבט המים בסירקולטור ל 60 מעלות צלזיוס ומתחילים במחזור.חבר את המכבש לבקבוק גז חנקן בלחץ באמצעות צינורות PVC בלחץ גבוה ואביזרי חיבור מהיר. הגדר את לחץ האקסטרוזיה לערך המתאים לגודל נקבוביות הממברנה. השתמש בפיפטה מזכוכית של שני מיליליטר כדי להוסיף את הדגימה לכלי המעוטף.סגור את הכלי ואפשר לדגימה להתייצב למשך 30 עד 60 שניות. הנח את קצה צינור יציאת הדגימה בבקבוק הדגימה. לאחר מכן, פתח את זרימת החנקן למכבש תוך החזקת צינור יציאת הדגימה יציב.לאחר סיום שחול הדגימה, אוורור את המכבש והשתמש באותה פיפטת זכוכית של שני מיליליטר כדי להעביר את הדגימה המוחצנת לכלי המעוטף. בצע 10 מחזורי שחול בדרך זו. החלפת מסנן הממברנה בכל פעם שהוא מתחיל להיסתםחזור על השחול דרך גדלי נקבוביות קטנים יותר לפי הצורך. הפעל והגדר את מנגנון המדידה הדו-שבירה. לאחר מכן, הנח את הדגימה בקובט קוורץ מבוקר טמפרטורה באורך נתיב של 10 מילימטר.חבר את הקובט לאמבט מים חיצוני המוגדר לחמש מעלות צלזיוס. הכנס צמד תרמי מסוג k בעובי 0.5 מילימטר לדגימה דרך פתח במכסה. התאם את טמפרטורת אמבט המים על סמך קריאת הצמד התרמי עד שהדגימה תגיע לחמש מעלות צלזיוס.הנח את הקובט בקידוח המגנט. ודא שהצמד התרמי אינו נמצא בנתיב הלייזר על ידי החזקת דף נייר בנתיב הלייזר מעבר לקובט וחיפוש צללים שהטיל הצמד התרמי. חשוב לעקוב ישירות אחר טמפרטורת הדגימה, אך אסור שהבדיקה תהיה בדרכו של אור הלייזר.זה נבדק בקלות עם הנייר הלבן המונח בנתיב הלייזר אחרי הקובט ומחפש צללים. מרחו זרימה קבועה של אוויר דחוס יבש בטמפרטורת החדר בטמפרטורה של 10,000 פסקל על הקובטה, כדי למנוע היווצרות עיבוי. בחר את המגבר מכפילי רגישות, וודא שהמגבר אינו עמוס יתר על המידה, ולא מופיעים יותר מארבעה פסים אדומים בתצוגה.לאחר מכן, בצע faze אוטומטי של שני מגברי הנעילה. עכירות הדגימה עשויה להשתנות באופן דרמטי במהלך מחזור טמפרטורה עקב סידורים מחדש פולימולקולריים. העכירות הגבוהה ביותר מתרחשת בדרך כלל בטמפרטורות נמוכות וכדי למנוע עומס יתר של האות בעת החימום, אסור להגדיר את הרגישות גבוהה מדי לחמש מעלות צלזיוס.מלא את שם המדגם ואת הנעילה ampרגישויות המגבר. הזן file שם עבור המדידה והתחל לרשום את הנתונים. לאחר מכן, הגדל את השדה המגנטי ל-5.5 טסלות באמצעות תוכנית המדידה.רכוש נתוני אותות שבירה כפולה בטמפרטורות דגימה שונות ובעוצמות שדה מגנטי לפי הצורך. אות השבירה הכפולה של שרירי הזרוע מסוממים בכולסטרול שחולץ דרך ממברנות עם נקבוביות של 800 ננומטר גדל עם הגדלת עוצמת השדה המגנטי, עם שיא שבירה כפולה שהושג ב-5.5 טסלה. שחול עוקב ב-60 מעלות צלזיוס דרך ממברנות עם גודל נקבוביות יורד הביא לירידה בערכי השבירה הכפולה בחמש מעלות צלזיוס.נצפתה גם ירידה במקדם היישור המוחלט. תוצאות אלה הצביעו על כך שניתן לכוונן את היישור המגנטי על ידי התאמת גדלי הביקלה על ידי שחול של קודמני השלפוחית שלהם. לאחר שליטה, ניתן לבצע טכניקה זו על בסיס יומיומי כדי לסנן ביעילות דגימות רבות ולזהות את המועמדים המבטיחים ביותר, ולספק קשרי ריס מגנטיים אופטימליים בטווח הטמפרטורות הנדרש.לאחר הזיהוי המוצלח של הדגימה המבטיחה ביותר בהליך זה, ניתן לבצע שיטות כמו פיזור נויטרונים בזווית קטנה או מיקרוסקופ אלקטרונים להעברת קריו כדי לענות על שאלות נוספות לגבי מבנה התכונות הכימיות הפיזיקליות של המכלולים. בעבודה עם מכלולי שומנים, כמו הביסלות המוצגות כאן, חשוב לעבוד עם כלי זכוכית נקיים בסביבה רגועה. אנו ממליצים להקדיש כלי זכוכית לעבודה זו ולשטוף עם כלורופורם.

fabrication-procedures-birefringence-measurements-for-designing

Research

JoVE Journal

Engineering

הנדסה

כדי לבדוק את האינטראקציה של חלבון עם שומנים היעד השתמשנו macs ו Annexin V-מצומדות חרוזים מגנטיים שלפוחית ​​השומנים מסונתז מ השומנים היעד Annexin V-מחייב phosphatidylserine. חלבונים חייב השומנים היעד הם שיתוף מטוהרים ונותחו לאחר elution מן החרוזים.

שלפוחיות בתיווך זיקה ליפידים כרומטוגרפיה באמצעות Cell מגנטי מיון פעיל (LIMACS): שיטה חדשה לנתח חלבון, שומנים אינטראקציה

אנו מדגימים את metalation, טיהור, ואפיון של מתחמי lanthanide. מתחמי המתואר כאן יכול להיות מצומדת כדי מקרומולקולות כדי לאפשר מעקב של המולקולות הללו באמצעות דימות בתהודה מגנטית.

, טיהור הכנה, אפיון של מכלולים Lanthanide לשימוש בתור סוכנים בניגוד עבור דימות תהודה מגנטית

bilayers שומנים נתמך וחלקיקי קרום טבעיים הם מערכות נוחים שיכול להתקרב למאפיינים של קרום תא ולהיות משולבות במגוון רחב של אסטרטגיות אנליטיות. כאן אנו מדגימים שיטה להכנת microarrays המורכב של SiO 2 חרוזים נתמכים שומנים מצופים bilayer, שלפוחית ​​פוספוליפידים או חלקיקי קרום טבעיים.

היווצרות של microarrays Biomembrane עם שיטת הרכבה מבוססת מגב

אנו מציגים פרוטוקול ניסוי ליצירת bilayer שומנים נתמך על מצעים מוצקים ללא שימוש בשלפוחית ​​שומנים. אנו מדגימים שיטת צעד אחד כדי ליצור bilayer שומנים על סיליקון דו חמצני וזהב, כמו גם קרומים נתמכים עם תחום מועשר כולסטרול עבור יישומים ביולוגיים שונים.

ייצור Biomembrane ידי השומנים bilayer (SALB) השיטה בסיוע מרכך

מאמר זה מתאר שיטות לתיוג ספין מכוון אתר ובנייה מחדש של תעלות מגודרות ליגנד פנטמרי למחקרי תהודה פרמגנטית אלקטרונית. ניתן להתאים פרוטוקול זה לכל חלבון ממברנה. שיטת הבנייה מחדש המתוארת כאן יכולה לשמש גם למדידות מהדק טלאי של זרמים מקרוסקופיים וחד-ערוציים במערכת שומנים מוגדרת.

תיוג ספין בימוי אתר ולימודי ספקטרוסקופיות EPR של pentameric ליגנד מגודרת יון ערוצים

אנו מדגימים מערכת היווצרות bilayer שומנים שאפשר לשמור, יבילה. קרום bilayer השומנים יכול להיווצר בתוך שעה 1 עם למעלה מ -80% אחוזי הצלחה כאשר מבשר קרום קפוא מובא טמפרטורת הסביבה. מערכת זו תפחית תהליכי מייגע ומומחיות הקשורים תעלות יונים.

גיבוש ליפידים אוטומטי bilayer ממברנה באמצעות סרט polydimethylsiloxane רזה

אנו מציגים פרוטוקול functionalize זכוכית עם טלאי חלבון ננומטריים המוקפים bilayer שומנים נוזל. מצעים אלו עולים בקנה אחד עם מיקרוסקופיה אופטית מתקדמת וצפויים להוות פלטפורמה ללימודי הדבקה ו נדידת תאים.

מערכי ננו-אשכול ליגנד בתוך bilayer שומנים נתמך

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לבודד fucoxanthin כלורופיל a/c מחייב חלבונים (FCP) מ- diatoms ועד לשלב אותם בתוך ליפוזומים עם יצירות השומנים טבעית ללמוד עירור העברת אנרגיה על שינויים בהרכב יון.

בידוד, שילוב אנטנות קציר-אור של צורניות Cyclotella Meneghiniana בתוך ליפוזומים עם שומנים תילקואיד

רכים, צריכת חשמל נמוכה, memristors למערכות ביולוגיות ממנפים קומפוזיציה דומה המבנה, החלפת מנגנונים של ביו-הסינפסות. המוצג כאן פרוטוקול כדי להרכיב או לאפיין למערכות ביולוגיות memristors מתקבל בידוד השומנים bilayers בין טיפות מים בשמן. שילוב של פפטידים מופעל מתח alamethicin תוצאות מוליכות יונית memristive על פני הקרום.

הרכבה ואפיון של Memristors למערכות ביולוגיות המורכב ממברנות השומנים מסטול-תעלת יונים

כאן, אנו מתארים פרוטוקולים באמצעות חיישני שומנים פלואורסצנטיים וליפוזומים כדי לקבוע אם חלבון מחלץ ומעביר פוספטידילסרין או פוספטידילינוזיטול 4-פוספט במבחנה.

מדידות מבוססות פלואורסצנטיות של פוספטידילסרין/פוספטידילינוזיטול 4-חילופי פוספט בין ממברנות

כאן פותחה מערכת דו-שכבתית של שומנים הנתמכת על ידי ננו-ברים כדי לספק קרום סינתטי עם עקמומיות מוגדרת המאפשרת אפיון של חלבונים בעלי יכולת חישת עקמומיות במבחנה.

מערכת דו-שכבתית של שומנים נתמכת ננו-בר לחקר חלבונים קולטי עקמומיות ממברנה במבחנה

למד לייצר הרכבות פולימולקולריות צלטות יוני לנתניד בעלי תגובה מגנטית גבוהה ולנטר את התגובה באמצעות מדידות שבירה כפולה. שיטה זו מאפשרת התאמת תגובה מגנטית בטמפרטורות ושדות מגנטיים שונים.

תהליכי ייצור ומדידות שבירה כפולה עבור תכנון יון לנתניד דיסקות מגיב Chelating פוספוליפיד להרכבות

גלה סרטונים נוספים