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単一のビリオン原子間力顕微鏡と超解像蛍光イメージングのサンプル調製
単一のビリオン原子間力顕微鏡と超解像蛍光イメージングのサンプル調製
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Biology
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JoVE Journal Biology
Sample Preparation for Single Virion Atomic Force Microscopy and Super-resolution Fluorescence Imaging

単一のビリオン原子間力顕微鏡と超解像蛍光イメージングのサンプル調製

Full Text
10,114 Views
05:31 min
January 2, 2014

DOI: 10.3791/51366-v

Jeffery A Hodges1,2, Saveez Saffarian1,2

1Department of Physics & Astronomy,University of Utah, 2Center for Cell and Genome,University of Utah

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents a method for preparing glass cover slips with viruses for use in atomic force microscopy (AFM) and super-resolution fluorescence imaging. The technique ensures controlled adhesion of virions, facilitating high-resolution imaging of viral structures.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Biophysics
  • Microscopy Techniques

Background

  • Virion attachment is essential for imaging techniques like AFM and super-resolution microscopy.
  • Controlled adhesion improves the quality of imaging results.
  • Previous methods may not provide uniform distribution of virions.
  • This study introduces a novel sample preparation method.

Purpose of Study

  • To develop a reliable method for the adhesion of virions to glass surfaces.
  • To enhance imaging quality in AFM and super-resolution microscopy.
  • To demonstrate the effectiveness of the method using vesicular stomatitis virus.

Methods Used

  • Cleaning and coating glass cover slips with biotinylated polyethylene glycol.
  • Treating surfaces with avidin and biotinylated antibodies specific to the virus.
  • Sandwiching cover slips to facilitate uniform fluid distribution.
  • Using sonication and rinsing techniques to ensure cleanliness.

Main Results

  • Virions were successfully anchored to glass surfaces for imaging.
  • Single virions were imaged with minimal distortion using fluorescence microscopy.
  • The method demonstrated effective distribution of virions across the surface.
  • Results confirmed the viability of the preparation method for high-resolution imaging.

Conclusions

  • The developed method provides a reliable approach for virion adhesion.
  • This technique enhances the quality of imaging in microscopy applications.
  • Future studies can build on this method for various viral imaging applications.

Frequently Asked Questions

What is the main advantage of this method?
The method allows for controlled and uniform adhesion of virions, improving imaging quality.
How long can the prepared samples be stored?
Prepared samples can be stored at 4 degrees Celsius for up to three days.
What types of microscopy can this method be used for?
This method is suitable for atomic force microscopy and super-resolution fluorescence microscopy.
What virus was used in this study?
The study used wild type virions of vesicular stomatitis virus.
What is the importance of cleaning the cover slips?
Cleaning ensures that there are no contaminants that could interfere with virion adhesion and imaging.
How does the sandwich method work?
The sandwich method allows for even distribution of the biotinylated solution between the cover slips, enhancing adhesion.

表面へのビリオンの付着は、超解像蛍光イメージングまたは原子間力顕微鏡(AFM)による単一のビリオンイメージングの要件です。ここでは、AFMおよび超解像蛍光イメージングでの使用に適したガラス表面へのビリオンの制御接着のためのサンプル調製方法を示す。

この手順では、原子間力顕微鏡や蛍光光活性化局在顕微鏡などの超解像顕微鏡で使用するためのウイルス入りガラスカバースリップを調製します。まず、ガラス基板を清掃し、ポリLリジンにグラフトした部分的にビオチン化されたポリエチレングリコールの薄膜でガラスをコーティングします。次に、表面をアバドンで処理して、ビオチン化フィルムの結合親和性を高めます。

次に、目的のウイルスに特異的なビオチン化抗体で表面を処理します。次に、抗体調製した表面を目的のウイルスで処理します。スピンコーティングとは異なり、この技術には、表面に沿ってバリアントを均一に分布させるという利点があります。

顕微鏡検査を最適化するために、カバースリップを適切なサイズのテフロンカバースリップラックに垂直に置き、ろ過されたエチルアルコール超音波処理物を充填したビーカーに30分間浸します。次に、カバースリップを超純水で広範囲にすすぎます。次に、カバーを別のきれいなテフロンラックとビーカーに入れ、1モルの水酸化ナトリウムを30分間超音波処理し、超純水で広範囲にすすいでください。

次に、すすいだカバースリップを窒素の流れの下で乾かし、清潔で乾燥したテフロンラックに移します。各カバースリップに目に見えるフィルムや粒子が付着していないことを確認します。窒素流で水平に乾燥させた直後に、カバースリップピペットの中央にある滅菌ペトリ皿に1つのカバースリップを置き、PBS中のビオチン化ポリリジングラフトポリエチレングリコールを適量入れます。

サンドイッチ方式で液体の上に別のきれいなカバースリップを置きます。2 つのカバー スリップのアクティブな面間のボリュームが液体で完全に満たされていることを確認します。ペトリ皿に蓋をして、室温で45〜60分間インキュベートします。

次に、余分な水分をつまむことなく、ピンセットでサンドイッチをつまみます。次に、親指と人差し指を使用して、サンドイッチを軽く水平につまみます。カバーを逆方向にスライドさせ、アクティブな面に触れないようにそれらを分離します。

両方の活性面を25ミリリットルの超純水ですすいでください。次に、カバースリップを窒素の流れで乾燥させ、どのカバースリップ面が滅菌ペトリ皿にアクティブになっているかに注意してください。アクティブフェイスアップピペットで処理されたカバースリップに、適量の解凍した証拠溶液をアクティブフェイスの中央に置きます。

アクティブフェイスを下にして別のカバースリップを置き、液体を挟み込み、室温で25〜30分間インキュベートします。次に、前に示したように2つのカバースリップを分離します。アクティブな顔に触れないように注意してください。

次に、両方のアクティブな面を25ミリリットルの超純水ですすぎ、次にカバースリップを窒素の流れで乾燥させます。どのカバースリップ面がアクティブであるかを覚えておくことが重要です。将来の参照のために、熱心で処理されたカバースリップアクティブフェイスを上にして滅菌済みのシャーレにすぐに置き、活性面の中央に適量の解凍ビオチン化抗体をピペットで移します。

サンドイッチ方式で、アクティブな面を下にして別のカバースリップを液体の上に置きます。.その後、室温で45〜60分間インキュベートします 2つのカバースリップを分離した後、両方の活性面を25ミリリットルのPBSですすいでください。次に、抗体処理したカバースリップをアクティブフェイスを上にして滅菌済みのペトリ皿に入れ、アクティブフェイスの中央に適量のウイルスをピペットで移します。

次に、2番目のアクティブカバーでサンドイッチし、スリップし、カバーをして、インキュベートします。次に、2つのカバースリップを分離します。両方のアクティブな面を25ミリリットルのPBSですすぎ、PBSで満たされたテフロンラックとビーカーに移します。

調製したサンプルはすぐに使用するか、摂氏4度で最大3日間保管してください。ここは。水疱性口内炎ウイルスの野生型変異体をガラス表面に固定し、原子間力顕微鏡で分析しました。ビリオンの幅と長さは80ナノメートル×180ナノメートルで、ビリオンの元のサイズからの歪みは最小限に抑えられています。

この実験では、単一のビリオンを蛍光光活性化局在顕微鏡法でイメージングしました。Alexis 6 47標識VSVG抗体を使用。青色の等値面は、FOM顕微鏡を使用してビリオンの回復した表面を示しています。

このビデオを見れば、原子間力顕微鏡や超解像顕微鏡で使用するウイルス入りガラスカバースリップの作り方を十分に理解できるはずです。カバースリップのどの面に活性化学物質が付着しているかを常に覚えておくことが重要です。

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基本プロトコル 問題83 AFM 超解像蛍光イメージング 単一のビリオンイメージング fPALM dSTORM PALM

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