Name: 製作手順と磁気応答性ランタノイド イオンのキレート リン脂質アセンブリを設計するための複屈折測定 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-01-03T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 38 s
Description: 学ぶランタノイドイオンキレート多分子アセンブリの製作と複屈折測定による磁気応答モニタリング。低磁場強度での応答制御と材料設計への応用を探索する。

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著者は、SMhardBi (プロジェクト番号 200021_150088/1) を資金調達のためのスイスの全米科学財団をご了承ください。SAN の実験は、スイスの核破砕中性子源 SINQ、ポール ・ シェラー工業、Villigen、スイス連邦共和国で行われました。著者は温かみのある SAN 実験で彼の指導の博士ヨアヒム Kohlbrecher をありがとうございます。強磁場下での複屈折測定セットアップは、既存の強磁場磁性研究室で HFML、ナイメーヘン、オランダのセットアップから触発されました。博士ベルンハルト コラー継続的な技術サポートとレーザーの罰金と安易な配置を許可するフレームワークを構築するためのダニエル Kiechl 1 月コルサーノ ブルーノ フィスター複屈折セットアップのエレクトロニクスの開発に彼の助けを感謝いたします。

<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>
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<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>
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<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:
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<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>
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<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>
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<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>

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複屈折測定された SAN との組み合わせで使用する方法の詳細な説明は、高磁気応答 Ln3 +アセンブリは Isabettiniらリンをキレートを生成するための方法を評価する実験します。23提案作製プロトコルは、や、膜ステロイド誘導体化学エンジニア リングを含む、長い DPPC とヒドリド錯体を用いたリン脂質から成るアセンブリに適用されるも。11,12,17,18,19唯一の要件、サンプルが十分に高温に加熱されるの手順 1.3.2、1.3.3、1.3.4 および 1.4.2。温度は、乾燥の脂質膜またはサンプル再生の最適の水和を保証液体無秩序相を入力する膜脂質を許可しなければなりません。DPPC/ヒドリド錯体-DTPA/Tm<sup...

膜は、多数の脂質の混合物から得られたディスクのような polymolecular のアセンブリです。1,2,3,4,5広く使用されます膜の生体分子の構造解析の NMR 分光法による。6,7ただし、最近の取り組みが可能なアプリケーションのフィールドの拡大を目指してください。5,8,9最も研究の bicelle システムは、1, 2 の混合物から成る-dimyristoyl -sn- グリセロホスファチジン-3-phosphocholine (DMPC)、アセンブリ、および 1, 2 の平面な部分-dihexanoyl -sn- グリセロホスファチジン-3-phosphocholine (DHPC)リン脂質は、エッジをカバーします。1,2,3膜を構成するリン脂質の分子幾何学は、polymolecular の自己組織化構造の建築を指示します。4,5による DTPA と交換 DHPC 高磁気応答性と調整可能な bicelle システムを生成します。10,11 DMPC/-ln/DTPA による3 + (モル比 4:1:1) 膜強化磁気応答の結果、膜の表面に多くより常磁性希土類金属イオン (Ln3 +) を関連付けます。10また、希釈耐性膜の形成による DTPA/Ln3 +と DHPC の水溶性分子を交換します。11
平面 polymolecular アセンブリの磁気無順序は彼らの全体的な磁気エネルギーによって決定されます。
<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq1v2.jpg">(1)
B が、磁場の強さ、<img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq2.jpg">磁気定数、n 集計数と<img alt="Equation 3" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq3.jpg">、膜を構成する脂質分子の反磁性帯磁率異方性。したがって、磁場に対する DMPC/-ln/DTPA による3 +膜の応答はサイズ (集計番号 n) および分子磁性磁化率異方性 Δχ で合わせています。後者は容易にキレート Ln3 +の性質を変えることによって行われます。12,13,14,15紹介コレステロール (哲-オハイオ州) や 2 層他のステロイドの誘導体は、集計番号 n とアセンブリの帯磁 Δχ チューニングの可能性を提供しています。11,16,17,18,19特定の脂質組成の大きいアセンブリを含めるより脂質 Eマグ(集計数 n が大きいほど) に貢献できるより整列種の結果します。DMPC/DHPC 膜のサイズはたとえば、従来構成脂質の比率または合計濃度の最適化を通じて制御されます。20,21,22これは DMPC/-ln/DTPA による3 +膜可能ですが、提供を加熱すると小胞へ bicelle からの熱可逆性転換は仕立てオプションを追加しました。機械は、メンブラン フィルター押出により、小胞の形成などを意味します。5 ° C に冷却される磁気整列の膜が再生され、小胞前駆体からの寸法を決定します。11 ・・・、我々 に焦点を当てると DMPC/による DTPA/Tm3 +機械加工手順の可能性 (モル比 4:1:1) または DMPC/哲-ああ/による-DTPA/Tm3 + (モル比 16:4:5:5) 参照システムとして。その他 Ln3 + Tm3 +よりもを使用するとき、プロセスはおおむね正確に働きます。これらの技術によって提供される可能性の広い範囲が図 1に強調され、広く他の所で議論。23
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56812/56812fig1.jpg"> 
図 1: 可能な製作手順の図式的な概観します。調査磁気整列 Ln3 +キレート polymolecular アセンブリのいずれか DMPC/による DTPA/Tm3 +で構成されています (モル比 4:1:1) または DMPC/哲-ああ/による-DTPA/Tm3 + (モル比 16:4:5:5)。PH 値 7.4 の 50 mM リン酸緩衝と乾燥脂質膜が水分補給し、総脂質濃度は 15 mM。脂質膜の効果的な水分補給が必要か凍結融解のサイクル (フィート) または加熱・冷却サイクル (H &amp; C)。H &amp; C サイクルが最後フリーズの分解の手順の後のサンプルを再生成するか、またはさらに押出成形せずに使用する場合、時間の長時間にわたって凍結保存試料を再生成する必要。これらの手順は、Isabettiniらに広く議論されています。23最大限に整列 polymolecular アセンブリを実現、脂質組成に基づく別のアセンブリのアーキテクチャを提供します。Bicelle サイズと磁気無順序ナノ細孔膜フィルター (Ext) 間押出しによる可変です。提示された線形要因 Afは 800、400、200、100 のいずれかを通して押し出さ DMPC/哲-ああ/による-DTPA/Tm3 + (モル比 16:4:5:5) サンプルの 2次元小角中性子散乱 (SAN) パターンから計算された nm 毛穴。SANS の測定、詳細はここでは扱いません bicelle 配置の定量化の補完的な手段です。11,16 Af -1 (並列中性子散乱または磁場方向に対する膜の垂直配置) から等方散乱の 0 の範囲します。<a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56812/56812fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのには、ここをクリックしてください。</a>
膜の構造は、解析技術の広い範囲で幅広く研究されています。13磁場にさらされる膜の配置は、NMR 分光法又は小角中性子散乱 (SAN) 実験のいずれかを使用して定量化されています。5,10,11,12,13,16,17,18,19,24,25ただし、shift キーを押し Ln3 +の存在下で発生する NMR ピークの広がりは深刻な制限メソッドに。15,26,27,28が SAN 実験に苦しむしないこの制限、代替、ソリューション内のアセンブリの磁場誘起配向のルーチンの定量化のために望ましいより使いやすいテクニックです。複屈折測定可能な比較的簡単な代わりであります。NMR 実験に同様する複屈折測定では、脂質の語順換えおよび 2 層で発生する脂質段階に関する貴重な情報を明らかにします。また、温度などの環境条件を変更すると polymolecular アセンブリの幾何学的な変化が監視されます。11,12,13,16磁気誘導複屈折 Δn′ は、リン系の様々 な種類を勉強する使用されています。13,29,30磁場下における位相変調法を用いた複屈折測定は、膜の向きを検出するための現実的な方法です。12,16,18,29,31,32 35 T までの高磁場下における複屈折膜の調査の可能性 m. Liebiらによって示したも13
偏光異方性材料が入ったら、普通と異常な波で屈折します。11 2 つの波は別の速度がある、位相差 δ によって段階にシフトされます。位相差 δ の程度を測定し、複屈折信号に変換<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg">材料を用いた異方性の度合いを定量化するには
<img alt="Equation 6" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq6.jpg">(2)
λ ある波長レーザーと d は、試料の厚みです。リン脂質は、光学異方性とその光軸の長い分子軸は、炭化水素の尾に平行と一致しています。11,12位相差計測されますないリン脂質はソリューションでランダムに配向されています。リン脂質は、互いに平行に並んでいる場合、遅滞は測定されます。磁気誘導複<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg">磁気フィールドに、分子の方向に応じて正または負の符号を持つことができます図 2を参照してください。負の x 軸に平行にリン脂質になります<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg">、肯定的な z 軸に沿って整列それら結果<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg">。光軸が y 軸に平行に配置されます、リン脂質、光の伝搬方向と一致する場合は複屈折認められなかったです。
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56812/56812fig2.jpg"> 
図 2: リン脂質と磁場誘起複屈折の対応する記号の配置 <img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq12.jpg"> .測定の記号<img alt="Equation 12" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq12.jpg">磁場下におけるリン脂質の向きによって異なります。破線は、分子の光軸を示しています。光は 45 ° で偏光し、y 方向に伝達します。磁場 B は z 方向です。この図は、M. Liebi から変更されています。11 <a href="//ecsource.jove.com/files/ftp_upload/56812/56812fig2large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
膜の異方性のコロイド分散液、場合、膜リン脂質の配置による配向は失われ、位相差 δ をゼロになります。膜は、偏光の位相差 δ を引き起こして、その膜の光学活性なリン脂質をオリエンテーションするためにも揃える必要があります。その結果、複屈折は、polymolecular アセンブリの磁気無順序を定量化する敏感なツールです。配向膜磁場に対して垂直に行えば、肯定的な<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg">、平行にこれらの否定的な利回りが<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/56812/56812eq5.jpg">。サインはセットアップの配置に依存し、参照サンプルでチェックすることがあります。

<table><tbody><tr><td>1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン (DMPC)</td><td>Avanti Polar Lipids</td><td>850345P</td><td>>99%</td></tr><tr><td>1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホ-エタノールアミン-ジエチレン トリアミン五酢酸ヘキサモニウム塩 (DMPE-DTPA)</td><td>Avanti Polar Lipids</td><td>790535P</td><td>>99%</td></tr><tr><td>塩化</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>439649</td><td>無水、粉末、99.9%微量金属ベース</td></tr><tr><td>塩化ジスプロシウム(III)シ</td><td>グマアルドリッチ</td><td>325546</td><td>無水、粉末、99.9%微量金属ベース</td></tr>塩化<tr><td>イッテルビウム(III</td><td></td><td>439614</td>)無<td>水、粉末、99.9%微量金属ベース</td></tr><tr><td>クロロホルム</td><td>シグマアルドリッチ</td><td>319988</td><td>安定剤、ACS試薬としてエタノールが含まれています。99.8%</td></tr><tr><td>メタノール</td><td>シグマ-アルドリッチ</td><td>34860</td><td>&ge;99.9%</td></tr><tr><td>コレステロール</td><td>Amresco</td><td>433</td><td>超高純度グレード</td></tr><tr><td>D2O</td><td>ARMAR 化学物質</td><td>1410</td><td>99.8 原子 % D</td></tr><tr><td>超純水</td><td>ミリポア</td><td></td><td>シナジー pak2 (SYPK0SIX2)、Millipack GP (MPGP02001)</td></tr><tr><td>電子 pH メーター</td><td>Metrohm</td><td>17440010</td><td></td></tr><tr><td>Whatmann Nuclepore 25 mm 100nm メンブレン フィルター</td><td>VWR</td><td>515-2028</td><td></td></tr><tr><td>Whatmann Nuclepore 25 mm 200nm メンブレン フィルター</td><td>VWR</td><td>515-2029</td><td></td></tr><tr><td>Whatmann Nuclepore 25 mm 400nm メンブレン フィルター</td><td>VWR</td><td>515-2030</td><td></td></tr><tr><td>Whatmann Nuclepore 25 mm 800nm メンブレン</td><td>フィルター VWR</td><td>515-2032</td><td></td></tr><tr><td>Whatmann 濾紙</td><td>VWR</td><td>230600</td><td></td></tr><tr><td>25 ml 丸底フラスコ</td><td>VWR</td><td>201-1352</td><td>14/23 NS</td></tr><tr><td>3 mlガラススナップカップ</td><td>VWR</td><td>548-0554</td><td>ND18、18x30mm</td></tr><tr><td>2.5 mlガラスシリンジハ</td><td>ミルトン</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ナトリウム二水素リン酸二水和物</td>メル<td>ク</td><td>1.06342</td>リン<td>酸塩緩衝液</td></tr><tr><td>二ナトリウム水素リン酸塩</td>メル<td>ク</td><td>1.06586</td>リン<td>酸塩緩衝液</td></tr><tr><td>液体窒素</td><td>カルバガス</td><td></td><td>を作るために使用される塩</td></tr><tr><td>加圧窒素ガス</td><td>Carbagas-200</td><td></td> <td>バーボトル</td></tr><tr><td>脂質押出機 10 ml</td><td>Lipex</td><td>-</td><td>サーモバレルを完備</td></tr><tr><td>高圧PVCチューブ</td><td>GR NETUM-4</td><td></td> <td>MPa以上に耐える必要があります</td></tr><tr><td></td><td>Sertot</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>ニトリル手袋</td><td>VWR-2</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>mlガラスピペット</td><td>VWR</td><td>612-1702</td><td>230 mm長</td></tr><tr><td>ダイオードレーザーNewport</td><td></td><td>LPM635-25C</td><td></td></tr><tr><td>DSPデュアルフェーズロックインアンプ</td><td>SRS</td><td>SR830</td><td></td></tr><tr><td>フォトダイオード検出器</td><td>Silonex Inc.</td><td>SLSD-71N5</td><td>5mm2、シリコン、光伝導</td></tr>性<tr><td>5.5 T極低温磁気</td><td>極低温/エリコンAG-12</td><td></td><td>バーHe冷却。RW4000/6000 コンプレッサー、RGD 5/100 TA クライオヘッド</td></tr><tr><td>2 次ローパスフィルター</td><td>自作</td><td></td><td>リニア電源 24V DC、2 次、サレンキー、カットオフ周波数 360 Hz、+/- 12V、最大 10 mA</td></tr><tr><td>光弾性変調器</td><td>Hinds instruments</td><td>PEM-90</td><td></td></tr><tr><td>Glan-Thompson 方解石偏光子</td><td>Newport</td><td>10GT04</td><td>直径 25.4mm</td></tr><tr><td>クォーツサンプルキュベット</td><td>Hellma</td><td>165-10-40</td><td>温度制御セル、0.8 ml、光路長 10mm</td></tr><tr><td>温度プローブ</td><td>サーモコントロール</td><td>タイプ</td><td>K、直径0.5mm、サーモコアックス</td></tr><tr><td>無偏光ミラー</td><td>Newport</td><td>50326-1002</td><td>25.4mm</td></tr><tr><td>RS 232 ケーブル</td><td>National Instruments</td><td>189284-02</td> Compact FieldPointコントローラBNC 50 &Omega<td>の前面にあるRS-232ポートへの接続用</td></tr><tr><td>。ケーブルおよびコネクタ</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> Compact FieldPoint cFP-CB-1<td>用 8チャンネルアナログ電圧/電流入力モジュール</td></tr><tr><td></td><td>National Instruments</td><td>778618-01</td><td>Compact FieldPoint I/O</td></tr><tr><td>cFP-CB-3</td> への配線用統合コネクタブロック <td>National Instruments</td><td>778618-03</td><td>熱電対をcFP-TC-120モジュールに配線するための統合型等温コネクタブロック</td></tr><tr><td>cFP-TC-120</td><td>National Instruments</td><td>777318-120</td><td>Compact FieldPoint用8チャンネル熱電対入力モジュール</td></tr><tr><td>cFP-1804</td><td>National Instruments</td><td>779490-01</td><td>NI Compact FieldPoint</td></tr><tr><td>LabView 2010</td><td>National Instruments</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>産業用電源用イーサネット/シリアルインタフェース供給</td><td>Traco Power</td><td>TCL 060-124</td><td>100-240V AC</td></tr><tr><td>ウォーターバス</td><td>Julabo</td><td>FP40-HE</td><td>冷蔵/加熱サーキュレーター</td></tr></tbody></table>

製作手順と磁気応答性ランタノイド イオンのキレート リン脂質アセンブリを設計するための複屈折測定

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

膜は、多種多様な脂質の混合物から形成される可変のディスクのような polymolecular のアセンブリです。アプリケーションの範囲は、核磁気共鳴 (NMR) による膜タンパク質の構造研究から光学活性と磁気切替可能なゲルの形成を含むナノテクノロジー開発です。このようなアセンブリのサイズ、磁気応答と熱抵抗の高いコントロールが必要です。1, 2 の混合物-dimyristoyl -sn- グリセロホスファチジン-3-phosphocholine (DMPC) とそのランタニド イオン (Ln3 +) キレート リン脂質共役、1, 2-dimyristoyl -sn- グリセロホスファチジン 3 リン酸エタノールアミン ジエチレング triaminepentaacetate (DMPE-DTPA)、DMPC/-ln/DTPA による3 +など高い磁気応答性アセンブリにまとめる (モル比 4:1:1) 膜。コレステロール (哲-オハイオ州) と 2 層でステロイド誘導体の導入は、固有の物理化学的性質を提供するアセンブリの別のセットの結果します。特定の脂質組成の磁気無順序は bicelle サイズに比例します。Ln3 +の錯形成反応の大きさと配置の両方の方向の点で前例のない磁気応答の結果します。暖房時に小胞にディスクのような構造の熱可逆性崩壊によりメンブラン フィルター定義された細孔径間押出しによるアセンブリの寸法の仕立てができます。磁気整列膜、小胞前駆体によって定義されたアセンブリ寸法で 5 ° C に冷却することにより再生されます。ここで、この作製手順を説明し、アセンブリの磁気無順序は 5.5 T の磁場下における複屈折測定によって定量化されます。複屈折の信号リン脂質二重膜からは、さらに 2 層 polymolecular の変化を監視できます。この単純な手法は膜の特性によく採用されている NMR 実験に補足であります。

非押し出し DMPC/による DTPA/Tm3 +複屈折信号 (モル比 4:1:1) 冷暖房サイクル 5 から 40 ° c、1 ° C/分 (図 6) のレートで 5.5 T の磁場中観察したサンプル。複屈折の結果は、1.5 倍の報告された押出成形システムにも強い、10-5倍の値で 5 ° C で高磁気線形を確認しました。6,7,23は、非整列の小胞の形成によって引き起こされた 24 の ° C で DMPC の Tm以上複屈折信号のゼロします。液体の無秩序相の運動の外観には、polymolecular アセンブリの主要な再編成がトリガーされます。これらの再配置は、熱可逆性です。Tm以下で冷却時に再生した整列種と複屈折の信号は、加熱と同じ傾...

高磁気応答性希土類金属イオンのキレート polymolecular アセンブリの製作手順が掲載されています。磁場に対する応答は、ナノ細孔膜間押出しによる合わせたアセンブリのサイズによって決まります。アセンブリの磁気無順序と温度誘起構造変化は、複屈折測定, 核磁気共鳴と中性子小角散乱に無料技術によって監視されます。

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

この手順の全体的な目標は、磁気応答性の高いランタノイドイオンキレート多分子集合体を作製し、複屈折測定で磁気応答を容易に監視することです。複屈折測定は、バイセルなどの磁気応答性多分子アセンブリの設計における重要な質問に答えるのに役立ちます。これは、アライメントを監視するための比較的簡単な代替手段を提供することです。この多分子集合体の主な利点は、磁性ランタニドイオンあたりの数と関連付けることにより、1テスラまたは2テスラという低い電界強度で、未精製で調整可能な磁気応答を提供する能力です。複屈折シーカーのモニタリングは、バイセルの設計に重要な情報を提供しますが、実際には、神経結晶性セドロスや酸化鉄ナノ粒子をドープしたアミロイド繊維など、他の磁気応答システムの研究にも適用できます。手順を開始するには、2.5ミリリットルのガラスシリンジと3ミリリットルのスナップキャップバイアルを使用して、必要な量のDMPC、DMPE-DTPA、コレステロール、および塩化ツリウム(III)のストック溶液を測定します。ストック溶液を25ミリリットルの丸底フラスコに組み合わせます。各バイアルを、対応するストック溶液に使用した2.5ミリリットルの溶媒でフラスコにすすぎます。cl フラスコをロータリーエバポレーターに取り付けます。粘性のある透明なフィルムだけが残るまで、30, 000パスカル未満の摂氏40度で混合物から溶剤を取り除きます。圧力を100パスカルに下げ、サンプルを最低2時間引き出し続けて、乾燥脂質膜を取得します。次に、フラスコをアルゴンで1分間洗い流します。フラスコをパラフィンフィルムで密封し、サンプルを摂氏18度で保存します。脂質を再水和する準備ができたら、フラスコに3ミリリットルの15ミリモルpH7.4リン酸緩衝液を加えます。液体窒素が沸騰しなくなるように、サンプルが完全に凍結するまで、液体窒素浴でフラスコを回転させます。次に、摂氏60度に設定された水浴中でフラスコを5分間回転させます。サンプルが完全に液体になったら、サンプルを30秒間ボルテックスします。最後の凍結ステップの後、2回の加熱-冷却サイクルでサンプルを安定させます。まず、押出成形に必要な細孔径のトラックエッチングされたポリカーボネートメンブレンフィルターを入手します。10ミリリットルの脂質押出機を、シリコンチップのピンセットを使用して、ジャケット付きサンプル容器で組み立て始めます。数滴のリン酸塩緩衝液を使用して、サポートメッシュとポリエステルドレンディスクを濡らし、メンブレンフィルターを最適に配置します。Oリングをメンブレンフィルターに慎重に置きます。メンブレンに折り目やしわがないことを確認してください。脂質エクストルーダーの組み立てを終え、ジャケット付きサンプル容器を温度制御された水循環器に接続します。サーキュレ

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工学

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我々は、メタル化、精製、及びランタニド錯体の特性を示しています。ここで説明する複合体は、磁気共鳴イメージング法を用いて、これらの分子のトラッキングを有効に高分子に結合させることができる。...

磁気共鳴イメージングのための準備、精製、および造影剤として使用するための希土類錯体のキャラクタリゼーション

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サイト監督スピン標識および五量体リガンド依存性イオンチャネルのEPR分光研究

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ポリジメチルシロキサン薄膜を用いた自動化された脂質二重膜の形成

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分離してチラコイド脂質リポソームの珪藻峰 Meneghinianaから光捕集アンテナを組み込む

ソフト、低消費電力、生体分子 memristors は活用と同様の組成、構造、およびスイッチング バイオ シナプス機構です。ここで紹介を組み立てるし、生体分子 memristors を特徴付けるプロトコルは絶縁油中水滴間に形成される脂質二重層から取得します。メムリスティブ イオン伝導膜の電圧作動したアラメチシン...

アセンブリおよびイオン チャネルをドープした脂質膜から成る分子 Memristors のキャラクタリゼーション

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in vitroでの膜曲率感知タンパク質の研究のためのナノバー支持脂質二重層システム

学ぶランタノイドイオンキレート多分子アセンブリの製作と複屈折測定による磁気応答モニタリング。低磁場強度での応答制御と材料設計への応用を探索する。

製作手順と磁気応答性ランタノイドイオンのキレートリン脂質アセンブリを設計するための複屈折測定

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