우리는 복합 폴리머 polydiacetylene (PDA)와 형광 분자의 감지 용 PDA liposomes의 표면에 부착 사이에 초조해 보여줍니다. PDA liposomes은 프로브로 사용되는 분자에 대한 자신의 표면에 수용체 분자가 포함되어 있습니다. 리간드 - 수용체 상호 작용이 감지 메커니즘의 기초 형광와 PDA 사이의 걱정 효율성의 변화에 연결되어 있습니다.
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이 논문에서
요약
초록
걱정은 장거리 쌍극자 - 쌍극자 상호 작용 1 일까지 지상 상태 수용체 분자에 흥분 기증자 분자에서 에너지의 변환이 아닌 radiatively이된다 과정입니다. analyte는 PDA 2,3,4,7에 연결 수용체와 상호 작용 한 후 PDA의 UV-VIS 전자 흡수 스펙트럼 (그림 1)에서 블루 변화 : 현재 감지 분석에서 우리는 PDA의 흥미로운 속성을 사용합니다. PDA 흡수 스펙트럼에있는이 변화는 걱정 효율성의 변화로 연결 PDA (수용체)와 rhodamine (기증자) 사이의 스펙트럼 중첩의 변화 (J)를 제공합니다. 따라서, analyte (리간드)와 수용체 사이의 상호 작용은 기증자 fluorophores 및 PDA 사이에 안달을 통해 감지된다. 특히, 우리는 모델 단백질 분자 streptavidin의 감지를 보여줍니다. 우리는 또한이있는 소 혈청 알부민 (BSA)에 리포좀 표면의 공유 결합 - 바인딩 메커니즘을 초조해 보여줍니다. t 사이의 이러한 상호 작용그 이중층 liposomes과 단백질 분자는 실시간으로 감지 할 수 있습니다. 제안 된 방법은 작은 화학 및 대형 생화학 분자를 감지하는 일반적인 방법입니다. 형광은 비색법보다 본질적으로 더 민감하기 때문에, 분석의 검출 한계는 하위 nanomolar 범위 또는 8 이하인 수 있습니다. 또한, PDA는 걱정의 보편적 수용체의 역할을 할 수있는 여러 센서가 기증자와 PDA liposomes의 표면에 부착 다른 수용체와 기능화 PDA (수용체)로 개발 될 수 있다는 것을 의미합니다.
프로토콜
PDA Liposomes 4,5,6의 A. 합성 및 특성
주 1 : 모든 실험 단계에 걸쳐 모든 컨테이너에 알루미늄 호일 포장을 사용하여 빛의 PDA 솔루션을 보호 할 수 있습니다.
주 2 : 리포좀 솔루션의 두 가지 세트 (B와 C)은 다음 절차를 준비했다 A (PDA liposomes의 합성 및 특성).
1. N-hydroxysuccinimide Diacteylene의 합성 (NHS-PCDA)
- liposomes를 준비하려면 필수 요소 PCDA-NHS가 필요합니다. 우리는 다음 절차를 사용하여 PCDA-NHS를 합성했습니다
- (3 - - (디메틸 아미노) propyl)-3-ethylcarbodiimide 하이드로 클로라이드 (0.144 g, 0.713 mmol 10,12 - pentacosadiynoic 산 (PCDA) (0.267 g, 0.713 mmol), N-hydroxysuccinimide (0.0914 g, 0.786 mmol)과 1을 추가 ) 건조 CH 2 망할 CIA 2 (20 ML).
- 2 시간 동안 실온에서 솔루....
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토론
우리는 NHS-아민 반응을 사용하여 리포좀 표면에 단백질의 라이신 잔기의 선택적 바인딩을 수행했습니다. 이 기반 방법은 리포좀 표면에 바인딩 비오틴 - streptavidin을 구속하며 단백질 (BSA)의 실시간 모니터링을하고 할 수 있습니다 초조해. 비슷한 절차는 자신의 선택 수용체와 다양한 단백질 상호 작용의 바인딩 역학을 공부하고 적용 할 수 있습니다. fluorophores의 스펙트럼 특성에 따라 J 값의 변화를 제공 할 것입니다 fluorophores를 선택의 유연성이 있습니다. PDA는 보편적 인 수용체이다. 따라서, 여러 fluorophores 및 수용체와 함께 PDA (수용체)의 사용은 우리에게 여러 센서를 제공하는 가능성을 제기. 센서의 민감도는 하위 nanomolar이며, 최적화, 그것은 더 강화 될 수 있습니다. 센서의 특이성은 수용체와 리간드 사이의 분자 상호 작용의 사용을 통해 조정된다. 이 센서는 또한 사용할 수 있습니다 큰 입자의바이러스와 박테리아로 uch.
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공개 사항
관심 없음 충돌이 선언 없습니다.
감사의 글
이 작품에 대한 재정 지원은 SIUC의 국립 과학 재단 (National Science Foundation), 건강의 국립 연구소 (NIH), 재료 기술 센터 (MTC)와 ORDA 통해 제공되었다. 우리는 FE-SEM의 구입에 대한 보조금 (CHE-0959568)에 대한 NSF 감사드립니다. 우리는 도움이 토론에 대한 교수 매튜 McCarroll 감사드립니다. 줄리아 Reyes는 그녀의 장학금 및 재정 지원을 COLCIENCIAS, 콜롬비아 기관 및 Universidad Pedagogica Y Tecnologica 드 콜롬비아를 감사합니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 시약의 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 코멘트 |
| 10,12 - pentacosadiynoic 산 (PCDA) | GFS 화학 물질 | 3261 | 민감한 빛 |
| N-hydroxysuccinimide (NHS) | Acros의 유기물 | 157270250 | 민감한 수분 |
| 1 - (3 - (디메틸 아미노) propyl)-3-ethylcarbodiimide 히드로 클로라이드 (EDC) | 화학 - impex 국제 | 00,050 | |
| 1,2 - dimyristoyl-SN-glycero-3-phosphocholine (DMPC) | 벤티 폴라 지질 | 850345P | |
| Rhodamine 태그 소 경음 ... 알부민 (BSA-RH) | 시그마 알드리치 | A4537 | |
| (1,2 - dioleoyl-SN-glycero-3-phosphoethanolamine-N-(biotinyl) (비오틴 - 마약) | 벤티 폴라 지질 | 870282 |
참고문헌
- Lakowicz, J. R. Principles of Fluorescence Spectroscopy. , 3rd ed, Kluwer Academic/Plenum Publishers. (1999).
- Charych, D. H., Nagy, J. O., Spevak, W., Bednarski, M. D. Direct Colorimetric Detection of a Receptor-Ligand Interaction by a Polymerized Bilayer Assembly. Science. 261, 585-....
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재인쇄 및 허가
