פרוטוקול הזרקת ליפידיקו למדידות קריסטלוגרפיה סדרתיות בסנכרון האוסטרלי

פרוטוקול זה מספק הזדמנות למדענים לאפיין גבישי חלבון המשובצים בחומרים צמיגים מאוד, כמו גם חומרים רכים אחרים שכיום קשה לאפיין באמצעות הגדרות קיימות. בשיטה זו, הדגימות מוכנות במזרקי זכוכית, מותקנות ישירות על המזרק, מה שהופך את מערכת המזרק לקלה לשימוש וממזער את פסולת הדגימה. להכנת גבישים בתווך צמיג גבוה, תחילה צנטריפוגה את תמיסת הגביש במהירות נמוכה ליצירת כדור גביש רך.

לאחר הסרת המדיום העודף, מהדקים מצמד לקצה מזרק זכוכית אחד של 100 מיקרוליטר וטוענים 28 מיקרוליטר מתמיסת הגביש לתוך חבית המזרק. הכנס לאט את הבוכנה לחלק העליון של המזרק ודחף בעדינות את התמיסה לקצה קצה המצמד. כדי להסיר בועות, השתמש באצבע אחת עטויה כפפה כדי להפעיל לחץ עדין מאוד על החלק העליון של נקודת המחט הקהה של המצמד כדי ליצור אטימה ולמשוך את הבוכנה כדי למשוך את התמיסה הרחק מקצה המחט כדי ליצור הצטברות לחץ בתוך המזרק, ולאחר מכן הסר את האצבע כדי לשחרר במהירות את הלחץ ולפוצץ בועות בתוך המזרק.

לחלופין, החזק את המזרק ביד אחת כשהמחט פונה כלפי מעלה והבוכנה תקועה בין שתי אצבעות וסובב במהירות את הזרוע המחזיקה את המזרק בכיוון אחד פעמיים-שלוש. הכוח הצנטריפוגלי שנוצר יאלץ כל בועות אוויר לצאת מהמזרק. לאחר הסרת כל הבועות, השתמש במרית דקה כדי להוסיף 42 מיקרוליטר של שומן סיליקון בוואקום גבוה ישירות לחלק העליון של מזרק שני של 100 מיקרוליטר ולחץ על הבוכנה עד הסוף כדי להסיר בועות אוויר וכדי להבטיח שאין מרווח אוויר בקצה המזרק.

לאחר שכל הבועות הוסרו משני המזרקים, אוחזים בשני המזרקים בקצוות, חבר את המזרקים עם המצמד. כדי לערבב את הדגימות יחד, לחץ בעדינות ברצף הן את תמיסת הגביש והן את בוכנות מזרק שומן הסיליקון 50 עד 100 פעמים עד שהחומרים מעורבבים היטב ונראים הומוגניים. לאחר מכן דמיין את הגבישים תחת מיקרוסקופ אופטי.

כדי לקבוע את ריכוז הגביש בשומן הסיליקון, ספרו את מספר הגבישים באזור מסוים באמצעות תמונות המיקרוסקופ האופטי. כדי להפחית את ריכוז הגביש, חזור על הכנת הגביש באמצעות נפח גבוה יותר של שומן סיליקון או דלל את כדור הגביש במאגר התגבשות לפני הגדרת המזרק. כדי להגדיל את ריכוז הגביש, חזור על הכנת הגביש באמצעות נפח קטן יותר של שומן סיליקון, תוך הקפדה לא להפחית את הצמיגות מתחת ל-10 שניות פסקל.

לאחר שהתקבל ריכוז הגביש המתאים, העבירו את הדגימה כולה למזרק יחיד והחליפו את המצמד במחט הזרקה בקוטר פנימי של 108 מיקרון המוברגת היטב בבסיס המזרק. כדי להגדיר את המזרק, בחר כלים ומצב ביות ומתג גבול שלילי והתחל ביות ותן לתוכנה לפעול עד שהבורג נסוג מספיק כדי שמזרק של 100 מיקרוליטר יתאים מתחת לבורג. הכנס את המחט של מזרק ריק דרך החריץ במחזיק המזרק כדי להרכיב את המזרק על המזרק וליישר את המזרק כנגד התושבת.

עטפו טבעת O אחת על פני החלק האמצעי של המזרק, הצמידו את הטבעת לווים משני צידי המזרק ולולאו טבעת O שנייה סביב הווים בחלק העליון של המזרק. ודא שחלק אחד של טבעת ה-O השנייה ממוקם על גבי מזרק הזכוכית. כדי להכין את מזרק הדגימה, יש להניח את המזרק, להניח את מכסה המזרק על ראש הבוכנה של מזרק הדגימה ולהעמיס את המזרק על המזרק.

הזז את בורג הכונן לחלק העליון של המכסה. בתוכנת בקרת המזרק, בחר מצב מהירות והפעל את מצב המהירות. הגדר את ערך ההגדרה ל-3,000 סיבובים לדקה ולחץ על החל ערך הגדרה.

כאשר הבורג מתקרב למכסה שעל ראש הבוכנה של המזרק, שנה את ערך ההגדרה לאפס. לאחר יצירת המגע, לחץ על החל ערך הגדרה כדי להפעיל את הערך שנקבע מראש, ועצור את הבורג באופן מיידי. לאחר מכן נענע בעדינות את המכסה כדי לוודא שהוא מוחזק היטב במקומו.

כדי להפעיל את המזרק, שנה את ערך ההגדרה ל-100 סיבובים לדקה ובדוק חזותית את הקצה כדי להתבונן בדגימה כשהיא מתחילה להוציא. לאחר סגירת הצריף, הפחת את ערך ההגדרה בהפחתות של 10 עד שנצפה זרם חומר איטי אך יציב. אם זרם הדגימה אינו זורם היטב, הגדל את ערך ההגדרה במרווחים של 10 סיבובים לדקה עד שהזרם יתיישר .

אם הזרם אינו מתייצב, הכנס לוכד דגימות פוליסטירן מתחת לזרם הדגימה כדי לעזור בהנחיית הדגימה. לחלופין, הכנס משפך יניקה של ונטורי ללוכד הדגימות, אותו ניתן לחבר לצינור יציאת האוויר הממוקם בצריף של הסינכרוטרון האוסטרלי. כדי לקבוע את קצב הזרימה של הזרם, השתמש במחשבון הזרימה של מכשיר Lipidico.

קביעת מהירות ריצת הדגימה האופטימלית עבור המזרק היא חיונית ליציבות הזרם. קצב זרימה איטי מביא להתרחבות של שומן הסיליקון היוצא מהמזרק, בעוד שקצב זרימה מהיר יותר מייצר זרם דק יותר. סלסול של זרם המדיה הצמיג נצפה באופן קבוע.

כדי להתגבר על בעיה זו בדגימות טעונות מאוד, ניתן להשתמש בלוכד פוליסטירן כדי להכניס כוח אלקטרוסטטי חלש. בניתוח זה נעשה שימוש במזרק זכוכית המכיל 26 מיקרוליטר של גבישי ליזוזים תלויים בשומן סיליקון. כמות מספקת של נתונים נאספה תוך 38 דקות המאפשרת יצירת מפת צפיפות האלקטרונים המקיפה את קשרי הדיסולפיד במבנה הליזוזים.

זכור להשתמש בנפח קטן של דגימה על שקופית הזכוכית כדי להעריך את ריכוז הגביש של הדגימה כדי לקבוע אם יש לתקן את הצמיגות. הרבגוניות של המזרק מאפשרת אפיון רנטגן של חומרים צמיגים אחרים. לדוגמה, מבנים נוזליים יוניים המשתמשים במחקר סוללות או חומרים קולואידים המשתמשים במוצרי חלב.