역동적이 고 전기 이동 산란 분석 바인딩 DNA-마그네틱 입자

요약

이 프로토콜 자석 입자의 합성 및 역동적이 고 전기 이동 산란을 통해 그들의 DNA 바인딩 속성의 평가 설명합니다. 이 방법은 그들의 증가할수록 입자 크기에서 변화를 모니터링에 집중 하 고는 입자 표면의 제타 전위 주요 바인딩에 DNA와 같은 재료의 역할.

초록

자성 입자를 사용 하 여 DNA의 분리는 생명 공학 및 분자 생물학 연구에 높은 중요성의 필드입니다. 이 프로토콜 통해 동적 산란 (DL) 및 전기 이동 산란 (ELS) 바인딩 DNA-마그네틱 입자의 평가 설명 합니다. DL 분석 입자 크기, 증가할수록, 잠재적인 제타 등 입자의 물리 화학적 특성에 귀중 한 정보를 제공 합니다. 후자의 설명 표면 입자는 DNA와 같은 재료의 정전기 바인딩에 주요 역할을 담당을 합니다. 여기, 비교 분석 3 화학 수정 미, 나노 입자와 DNA 바인딩 및 차입에 대 한 그들의 효과 이용 한다. 화학 수정에 의해 분기 polyethylenimine, tetraethyl orthosilicate 및 (3-aminopropyl) triethoxysilane 조사. 이후 DNA 음 전 전시, 입자 표면의 제타 전위의 DNA 바인딩 시 줄어 전망 이다. 클러스터의 형성 입자 크기에 영향을 또한 한다. 격리에서 이러한 입자의 효율성과 DNA의 차입을 조사 하기 위하여 입자는 낮은 pH (~ 6), 이온 강도 및 탈수 환경에 DNA와 혼합 됩니다. 입자는 자석에 세척 되 고 다음 DNA는 eluted Tris HCl 버퍼에 의해 (pH = 8). DNA 복사 번호 정량적 중 합 효소 연쇄 반응 (PCR)를 사용 하 여 추정 된다. 제타 전위, 입자 크기, 증가할수록 및 PCR 양적 평가 하 고 비교 됩니다. DL는 통찰력과 지원 DNA 격리에 대 한 입자의 심사 과정에 새로운 관점을 추가 하는 분석 방법 이다.

서론

DNA 분리 분자 생물학에서 가장 중요 한 단계 중 하나입니다. 핵 산 추출 방법의 개발 유전체학, metagenomics, epigenetics, 및 transcriptomics의 신흥 분야에 큰 영향을가지고. DNA 분리 등 의료 (법의학/진단 도구와 전조 생체), 바이오 응용 프로그램 및 환경 응용 프로그램 (metagenomic 생물 다양성, 병원 체, 정도와 감시)의 넓은 범위가 있다. 정화 하 고 다른 비늘 같은 혈액, 소변, 토양, 나무, 그리고 샘플의 다른 종류와 다른 자료에서 DNA를 분리 하는 수요 증가 되었습니다. ^{1 , 2 , 3 , 4}

나노 및 마이크로 크기의 입자는 DNA 분리 및 특히 그들의 높은 표면적 때문에 적합 때 그들은 자기장에 의해 움직일 수 있다. 입자 크기, 충전 등의 물리 화학적 특성 크게 대상 생체를 바인딩할 그들의 능력을 좌우할 수 있다. ⁵ 추가 바인딩 생체의 향상 그리고 입자를 안정화, 다른 화학 수정 (표면 코팅) 활용할 수 있습니다. 바인딩에 대 한 많은 다른 전략 공유 및 공유 비 상호 작용에 따라 분류 됩니다. 반면 입자 구성의 금속, 합금 또는 그것의 밀도, 다공성, 고 표면에 영향을 미칠 수 있는 다른 자료에 의해 지 어질 수 있다 ⁶ 입자의 크기는 직접 그들의 자화 특성 적용 됩니다. ⁷ 거기 방법은 신뢰할 수 있는 측정 하는 작은 입자의 표면 전 하입니다. 대신, 미 끄 러 짐을 비행기 (나노 표면에서 거리)에 전기 잠재력은 측정할 수 있습니다. ⁸ 이 값 이라고 제타 잠재 하며 그것은 DL 통해 나노-및 microparticle 안정성의 평가 위해 일반적으로 사용 되는 강력한 도구입니다. ⁹ 의 값 뿐만 아니라 pH 이온 강도 입자의 표면 특성에 뿐만 아니라 분산 환경에 매우 의존 때문에, 그것은 또한 증명할 수이 표면 사이 상호 작용으로 인 한 변화는 입자 그리고 관심사의 분자입니다. ¹⁰

다른 한편으로, 탈수 조건 (A DNA 형태) 전시 압축된 conformations 촉진 하는 그것의 강 수 (집계) 비교 하는 경우에 일반적으로에서 DNA 구조 B DNA 형태로 발생 합니다. 정전기 (이오니아와 H-본드) 그들의 sterically 액세스할 수 인산 인해 다른 자료에 DNA의 바인딩을 제어 하는 주요 세력 그리고 질소 기지 (특히 구 아닌). ^{7 , 10}

이 작품에서 자기 나노 입자와 미의 3 개의 대표적인 화학 수정 분석 (그림 1A). 합성 방법 및 나노 입자와 미의 화학 수정 설명 합니다. 바인딩 솔루션, DNA 강 수 (pH, 이온 강도, 그리고 탈수)의 이론적인 원리에 그 협정 DNA 바인딩 및 차입을 평가 하는 데 사용 됩니다. 정량 PCR는 대표적인 나노 입자와 미 (그림 1B)에서 DNA의 차입 효율성을 평가 하는 데 사용 됩니다. 입자 크기, 증가할수록 색인, 및 잠재적인 제타는 입자 표면 (그림 1C)에 발생 하는 물리 화학적 변화를 시각화 하는 데 사용 되는 중요 한 매개 변수. 그것은 자성 입자 표면의 화학 특성에 강조 해야 합니다. 이 프로토콜의 범위를 넘어이 단계 동안, 몇 가지 현대 기술은 화학 수정의 효율성 조사에 적용할 수 있습니다. ^{11 , 12 , 13 , 14} 입자 표면의 적외선 스펙트럼을 평가 하 고 무료로 화학 한정자의 스펙트럼을 비교 하는 푸리에 변환 적외선 분광학 (FTIR)을 사용할 수 있습니다. 엑스레이 광전자 분광학 (XPS) 소재 표면 원소 구성 식별 하는 데 사용할 수 있는 또 다른 기술입니다. 다른 전기, 현미경, 분 광 방법 입자 합성의 품질에 빛을 발산 하 게 사용할 수 있습니다. 이 작품 DL 통해 DNA-마그네틱 입자 상호 작용을 분석 하는 새로운 관점을 강조 한다.

프로토콜

1. 마그네틱 나노 입자 합성

1. FeCl ₃의 추가 20 mmol 시트르산 (MNPs)와 자성 나노 입자의 합성 안정화
2. ∙ 6 H ₂ O (5.406 g) 및 FeCl의 10 mmol ₂ ∙ 4 H ₂ O (1.988 g) deoxygenated 이중 증 류 물 (ddd) 20 mL에. 투명 한 솔루션을 얻을 때까지 기계적인 교 반기를 사용 하 여 N ₂ 분위기에서 비 커에 적극적으로 솔루션을 얻은 볶음.
3. 빠른 기계적 교 반, 아래 150 mL의 1 M NH ₄ 오, 드롭 들러 떨어지고 퍼 널 (1 시간 또는 더 필요한 경우)를 사용 하 여 추가. 모든 NH ₄ 오 추가 되는 솔루션 screwable 그릇에 전송 합니다. 30 분에 75 ° C에서 선박 및 열 솔루션을 스크류
   주의: NH ₄ 오는으로 분류 부식성 환경에 대 한 위험.
   참고: 높은 학년 28% NH ₄ deoxygenated 물을 사용 하 여 물에 오에서에서 NH ₄ 오 솔루션 준비.
4. 수집 및 사용 하 여 자석 세척 ddd 물 100 mL를 사용 하 여 검은 침전. 3 회 반복 한다. 0.5 M 트라이-나트륨 시트르산이 수화물 침전을 50 mL를 추가 합니다. 배 나사.
   참고: 트라이-나트륨 시트르산이 수화물의 deoxygenated 솔루션 사용.
5. 쥡니다 (35 kHz, 100%의 진폭)와 1 h. 80 ° C에서 열 배를 통해 다시 분산 된 침전
   참고: 충분 한 힘의 sonicator 필요.
6. 실내 온도에 솔루션 식힙니다. 침전 한 자석을 사용 하 여 수집 하 고 상쾌한 제거. 다시 검은 진흙 sonicator (35 kHz, 100%의 진폭)를 사용 하 여 ddd 물 50 mL에 분산.
7. 50 mL 원심 분리기 튜브에 aliquots (25 mL)을 전송 하 고 아세톤 20 mL를 추가 합니다. 10 분 동안 2400 x g에서 원심과 supernatants 제거.
8. 다시 침전을 분산 하 고 24 헤에 대 한 적합 한 볼륨의 낮은 분자량 컷오프 투 석 장치 (500-1000 다)를 사용 하 여 물에 대 한 솔루션 dialyze
   참고: 준비 제조 업체에 따르면 투 석 장치 ' s 요구.
1. 분기 polyethylenimine (MNPs_PEI)로 자성 나노 입자의 합성
   1. 유리 비 커에 얻은 MNPs 솔루션 (~0.1 g/mL)의 2 개 mL를 추가. Ddd 물 38 mL을 추가 하 고 sonicate (35 kHz, 100%의 진폭) 서 스 펜 션 (10 분).
   2. 빠른 기계적 교 반, 아래 추가 10%의 10 mL 분기 polyethylenimine (평균 25 kDa). 후속 3 헤에 대 한 솔루션을 저 어
   3. 수집 자석을 사용 하 여 침전 하 고 상쾌한을 제거 합니다. 다시 침전 20 mL ddd 물에 분산. 5 회 반복 후 마지막 정지 (35 kHz, 100%의 진폭)을 sonicate.
2. 자성 나노 입자의 합성 실리 카 (MNPs_TEOS) 수정
   1. 유리 비 커에 10 mL 취득된 MNPs 솔루션 (~0.1 g/mL)의 추가. 물과 에탄올의 130 mL 60 mL를 추가 합니다. 28% NH ₄ 오 6 mL을 추가 하 고 솔루션을 sonicate.
   2. 빠른 기계적 교 반, 아래 tetraethyl orthosilicate의 1 mL을 추가. 이후 12 헤에 대 한 솔루션을 저 어
   3. 는 자석을 사용 하 여 검은 침전을 수집 하 고 그것을 씻어 사용 하 여 에탄올의 50 mL (3 회) 및 물 50 mL (3 회). Ddd 10 mL에 다시 분산 입자 물와 서 스 펜 션 (35 kHz, 100%의 진폭)을 sonicate.
3. 아미노 그룹 (MNPs_APTES)로 자성 나노 입자의 합성
   1. 유리 비 커에 얻은 MNPs_TEOS 솔루션 (~0.1 g/mL)의 5 mL을 추가. 45 mL 물과 에탄올의 50 mL를 추가 합니다. (35 kHz, 100%의 진폭) 솔루션을 sonicate.
   2. 빠른 기계적 교 반, 따라 0.5 mL (3-aminopropyl) triethoxysilane의 추가. 후속 3 헤에 대 한 솔루션을 저 어
   3. 는 자석을 사용 하 여 검은 침전을 수집 하 고 그것을 씻어 사용 하 여 에탄올의 50 mL (3 회) 및 물 50 mL (3 회). 다시 분산 입자의 ddd 5 mL에 물과 서 스 펜 션 (35 kHz, 100%의 진폭)를 sonicate.

2. 마그네틱 미 합성

1. 1. 2 M 알 것 ₃, 1 M 코의 12.5 mL 및 screwable 그릇에 ddd 물 205.875 mL의 추가 25 mL 자기 미의 합성 시트르산 (MMPs)와 안정. 자석 교 반 중 1 M FeSO ₄ 6.675 mL를 추가 합니다. 2 헤에 대 한 따뜻한 물 목욕 (90 ° C)에 즉시 전송 선박
      참고: 알 ₃와 ddd에서 코 솔루션 준비 물.
   2. 실내 온도에 솔루션 식힙니다. 사용 하 여 자석 및 세척 ddd 물 50 mL (5 번)을 사용 하 여 검은 침전을 수집 합니다. 0.5 M 트라이-나트륨 시트르산이 수화물 침전을 50 mL를 추가 합니다. 배 나사.
   3. 쥡니다 (35 kHz, 100%의 진폭)와 1 h. 수집 검은 침전 자석 및 세척 (10 번) ddd 물 50 mL를 사용 하 여 그것을 사용에 대 한 80 ° C에서 열 배를 통해 침전 redisperse.
   4. 수정 MMPs 분기 polyethylenimine (MMPs_PEI)와 실리 카 (MMPs_TEOS) 및 아미노 그룹 (MMPs_APTES) MNPs 프로토콜에 비슷합니다. 2.2, 2.3, 2.4, 각각에 대 한 자세한 내용은 섹션을 참조 하십시오.
2. 분기 polyethylenimine (MMPs_PEI)로 자기 미의 합성
   1. 유리 비 커에 MMPs 솔루션 (~0.1 g/mL)의 5 mL을 추가. Ddd 물 38 mL을 추가 하 고 (35 kHz, 100%, 10 분의 진폭) 솔루션을 sonicate. 빠른 기계 교에서 10%의 10 mL 분기 polyethylenimine (평균 25 kDa) 추가 합니다. 후속 3 헤에 대 한 솔루션을 저 어
   2. 침전 한 자석을 사용 하 여 수집 하 고 상쾌한 제거. 두 배 증류수 20ml에 침전 redisperse 5 회 반복 후 (35 kHz, 100%의 진폭) 최종 솔루션을 sonicate.
3. 합성 실리 카 (MMPs_TEOS)로 자기 미의
   1. 유리 비 커에 MMPs 솔루션 (~0.1 g/mL)의 5 mL을 추가. 물과 에탄올의 130 mL 60 mL를 추가 합니다. 서 스 펜 션 (35 kHz, 100%의 진폭)를 sonicate 고 추가 28% NH ₄ 오 6 mL.
   2. 빠른 기계적 교 반, 아래 tetraethyl orthosilicate의 1 mL을 추가. 이후 12 헤에 대 한 솔루션을 저 어
   3. 는 자석을 사용 하 여 검은 침전을 수집 하 고 그것을 씻어 사용 하 여 에탄올의 50 mL (3 회) 및 물 50 mL (3 회). Ddd 물 5 mL에 입자 redisperse 고 서 스 펜 션 (35 kHz, 100%의 진폭)을 sonicate.
4. 아미노 그룹 (MMPs_APTES)로 자기 미의 합성
   1. 유리 비 커에 MMPs_TEOS 솔루션 (~0.1 g/mL)의 3 개 mL를 추가. 45 mL 물과 에탄올의 50 mL를 추가 합니다. 서 스 펜 션 (35 kHz, 100%의 진폭)을 sonicate.
   2. 빠른 기계적 교 반, 따라 0.5 mL (3-Aminopropyl) triethoxysilane의 추가. 후속 3 헤에 대 한 솔루션을 저 어
   3. 는 자석을 사용 하 여 검은 침전을 수집 하 고 사용 하 여 에탄올의 50 mL (3 회)과 물 (3 시간) 50 mL에 그것을 씻어. Ddd 물 3 ml에서 입자 redisperse 고 서 스 펜 션 (35 kHz, 100%의 진폭)을 sonicate.

3. 자석 입자 크기 분석을 사용 하 여 DL

다시 산란 검출기 각도 (173 °) 및 633의 빔 파장 적용 되는

1. 물에서 입자 크기
   1. 는 DL 사용 하 여 악기 nm.
      참고: 다시 산란 DL 여러 분산을 피할 수 있다 집중된 샘플에 적합 하다. 사이드 산란 (검출기 각도 90 °) 앞으로 산란 (검출기 각도 15 °) DL 적합 작은 입자 및 입자를 각각 혼합.
   2. 이전 측정 물에 3 분에 대 한 입자 sonicate
      참고: 입자의 희석된 솔루션을 사용 합니다. 이 위해 입자의 9.6 µ L 96 µ L의 물 혼합.
   3. 신중 하 게에 폴리스 티 렌 라텍스 입자 솔루션의 50 µ L를 플라스틱 큐 벳 거품의 형성을 방지 하는 고.
      참고: 각 샘플 사용 일회용 cuvette (자료 목차 참조).
   4. 참고는 베트의 선명도 광선의 방향. 샘플 홀더에 셀을 삽입 하 고 챔버 닫습니다.
   5. 측정에 대 한 다음 매개 변수를 사용 하 여: 온도: 25 ° C, 분산 단계 (철)의 굴절률: 2.344; 분산 환경 (물)의 굴절률: 1.333
      참고: 소설 또는 하이브리드 재료를 개발 하는 경우에 특히 더 정확한 결과 얻으려면 한 굴절 계를 사용 하 여 굴절률의 측정 수행.

4. DNA, 자석 입자 및 바인딩 버퍼 준비

1. DNA 주식
   1. 사용 10 mM Tris HCL 버퍼 (pH = 8) 희석 및 DNA의 저장. 실험실 (섹션 5.2 반응 설정 및 조건에 대 한 참조)에서 직접 PCR 프로토콜으로 증폭 될 수 있는 표준 DNA 샘플을 사용 합니다. 498 기본적인 쌍 (bp) 살 균 소 λ 컨트롤에서 xis 유전자의 증폭, 다음 프라이 머를 사용 합니다. 뇌관을 앞으로: 5 '-CCTGCTCTGCCGCTTCACGC-3Ɔ 반전 뇌관: 5 '-TCCGGATAAAAACGTCGATGACATTTGC-3 '
   2. 정화 PCR 제품 상업적 DNA 정제 키트를 사용 하 여.
      참고: 실리 카 열 기반 프로시저를 사용 하 여 상업적 키트 항복 > 100 ng / µ L 정화 DNA.
   Spectrophotometric 메서드를 사용 하 여 DNA의
   3. 측정 농도 (260에서 흡 광도 nm). 10의 작업 솔루션 위의 지시로 10 ¹¹ 복사본 / µ L의 DNA 재고 희석 ¹⁰, 10 ⁹, 10, ⁸ 및 10 ⁷ 복사본 / µ L.
      참고: PCR 제품의 복사본의 수 평균 분자량은 각 혈압에 대 한 650 다 가정 다음 방정식에 따르면 산출 될 수 있다:
      DNA 복사본 / µ L = (ng / µ L에 수량 * 6.022x10 ²³ 복사본/mol) / (498 bp * 혈압의 650 g/mol * 1 x 10 ⁹ ng/g)
2. 자석 입자
   1. 입자는 자석 없이 토사를 허용 하 고 상쾌한 제거. 1시 20분 믹스 ddd 물 자석 입자의 v/v 비율 (입자: 물).
      참고: 볼륨 기반 접근 MNPs와 MMPs의 동등한 대 중은 쉽게 비교 하기 어려운 이후 자석 입자의 수량을 설명 하기 위해 사용 됩니다.
3. 버퍼 바인딩
   1. 0.75 M 나트륨 아세테이트 HCL 솔루션의 빠른 준비에 대 한 (pH = 6), 3m 나트륨 아세테이트의 1 mL의 1 m m HCL 3 mL 혼합.
      참고: 바인딩에 사용 되는 모든 솔루션은 4에 저장 될 수 있다 ° C. 참고 낮은 온도 크게 에탄올 솔루션의 경우 특히 바인딩 증가. 더 나은 재현성에 대 한 솔루션의 온도 심사의 정확성 제어.

5. 효율의 DNA 격리를 사용 하 여 정량 PCR 테스트

1. 수정 MMPs 또는 MNPs DNA 격리
   1. 96 잘 접시와 작은 볼륨 실험에 대 한 96 잘 접시에 맞게 자석 사용.
   2. 다음 바인딩 솔루션 혼합물을 사용 하 여: 8 µ L 수정 MMPs MNPs, 10 µ L 나트륨 아세테이트-HCl (0.75 M, pH = 6), 60 µ L 85% 에탄올, 10 µ L DNA의 (10 ¹⁰ 복사본 솔루션).
   3. 믹스 pipetting으로 잘 하 고 3 분에 대 한 자석에 접시를 놓습니다. 자석에 접시를 실행 하는 동안 솔루션을 제거 하 고 세척에 대 한 85% 에타 놀의 100 µ L 추가.
   4. 제거 에탄올.
      참고: 몇 초 동안 건조 에탄올을 허용 하지만 지나치게 건조 하거나 균열 입자를 두지 마세요. 그들은 입자 이상 건조 하는 경우 차입 솔루션 디졸브 어려울 것 이다.
   5. 자석에서 접시를 제거 하 고 차입 솔루션의 40 µ L를 추가 합니다. Pipetting으로 잘 섞는다. 자석에 다시 접시를 놓고 eluted DNA를 수집 (~ 37 µ L). 추가 분석까지-20 ° C에서 eluent 저장.
2. 정량 PCR
   1. 드는 외 프로토콜에 따라 재고 단계 xis 유전자의 복사본을 계량 하기 4.1.1에서에서 DNA를 준비 하는 데 사용 된 뇌관을 사용 하 여. ¹⁰
   2. 마스터 믹스 솔루션 테스트 샘플의 양에 따라 준비 후 PCR 튜브 또는 흰색 배경 96 잘 접시에 혼합물을 배포.
   3. 20 µ L PCR 혼합의 완전 한 볼륨에 대 한 다음 수량을 사용 하 여: 10 µ L 중 합 효소 / 염료 혼합 intercalating (재료의 표 참조), 2 µ L DNA 샘플, 2 µ L 앞으로 뇌관 (10 µ M), 2 µ L 역 뇌관 (10 µ M)
   4. 다음 프로그램에 따르면 thermocycler 설정: 120 95 ° C s, 40 사이클 (15 95 ° C s, 64 ° C 15에 대 한 s, 45 ° C 68 s), 68 ° C 5 분
   5. 표준 및 샘플을 사용 하 여 triplicates 주기 임계값을 계산 하 고 각 샘플에서 검색 하는 DNA의 사본의 수를 추정 하는 표준 곡선을 구성. 여기에 사용 되는 악기가 자동으로 수행 합니다.
   6. 여기, DNA의 사본의 수 총 차입 볼륨 (~ 40 µ L)으로 추정 된다. DNA 솔루션 (완전히 10 ¹¹ 부)를 바인딩 추가 원래 금액을 해당 검색의 비율 0 ~ 100 간격 넘어 다를 수 있습니다.

6. DNA-마그네틱 입자 바인딩 분석을 사용 하 여 DL

1. DNA 바인딩
   1. 큰 볼륨에 대 한 실험 (1.5 mL 튜브)에 다음과 같은 바인딩 솔루션 혼합 사용: 96 µ L MMPs MNPs, 120 µ L 나트륨 아세테이트-HCl의 수정 (0.75 M, pH = 6), 720 85% 에탄올, 120 µ L DNA의 µ L (10 ¹⁰ 복사본 솔루션) 또는 120 µ L Tris HCL 버퍼 (10 m m, pH = 8) 컨트롤.
2. 제타 잠재력 분석
   1. 준비 2 바인딩 솔루션, dna와 Tris HCL 버퍼 제어 단계 6.1.1에서에서 지시. 거품의 형성을 방지 하려면 신중 하 게 일회용 셀에 바인딩 혼합물의 800 µ L를 플라스틱.
      참고: 표면 제타 잠재적인 (재료의 참조 테이블)의 측정에 대 한 일회용 cuvette 사용.
3. DL 계기에 측정에 대 한 다음 매개 변수를 사용 하 여: Smoluchowski 모델은 F(ka) 1.5, 온도: 25 ° C, 분산 단계 (철)의 굴절률: 분산 환경 (물)의 2.344, 굴절률: 1.333.
   참고: DNA-마그네틱 입자 상호 작용의 속도 직접 복제의 측정을 적용 됩니다. 악기에 의해 단일 측정 60-70 s를 걸립니다. 여기, 악기 1 분 10 측정 지연 간격을 지시 했다. 편의상, 결과 표시 됩니다 시간 = 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 및 18 분 첫 번째 독서에서.

결과

화학 합성 및 자성 입자의 수정에 대 한 여기에 설명 된 프로토콜을 사용 하 여, 6 마그네틱 입자 합성 되었고 DNA 바인딩 분석. 분석 요약 표 1에 표시 됩니다. 바인딩 솔루션과 물에서 입자의 크기를 비교 하 여 그것은 분명 모든 입자 2-22 겹으로 솔루션 바인딩 집계. 어떤 입자는 더 DNA;의 더 많은 주름을 집계 그러나이 되지 직접 상관 DNA 검색 양이 많은 PCR (표 1)에 의해 감지. 제타 잠재적인 (10 ~ 2 분 간격으로 측정) 세 입자; 보여주었다 DNA 날카로운 드롭 대 컨트롤에 입자의 비교 즉: MNPs_APTES, MMPs_TEOS 및 MMPs_APTES (그림 2). 시간이 지남에 따라 잠재적인 제타 동향도 전에 그들은 대부분의 경우 (그림 3) 안정화는 처음 세 개의 수치...

토론

이 프로토콜에서 제타 잠재적인 통해 자기 입자를 DNA 바인딩 설명 하는 이론적 원리 질문에서 했다. 프로토콜 합성 및 자성 나노 입자와 미의 수정에 설명합니다. DNA 제어 및 바인딩 솔루션의 준비를 위한 방법 또한 설명 합니다. 여기에 표시 된 두 가지는 DNA 입자 상호 작용의 심사에 대 한: 양이 많은 PCR 그리고 DL 접근. DL의 입자의 물리 화학적 변화 세 가지 지표를 제공 합니다: 입자 크기, 증가할수록 색인 및 잠재적인 제타. 입자 크기 변화는 직접 집계 또는 분해 작용을 나타냅니다. 증가할수록 인덱스 값 monodispersed에서 배열 하는 시스템에서 입자의 분포에 설명 합니다 (인덱스 < 0.05) 높은 polydispersed를 (색인 > 0.7). 제타 잠재적인 입자 어디 매우 긍정적인 입자 표시 값 보다 30 mV와 매우 부정적인 입자 값 표시-30 보다 큰 표면 충전에 따라 분류할 수 있다 뮤직 비디오. 예측, 상대적으로 솔루션 바인딩 polycharged 자석 입자의 zeta 잠재력...

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
철 (III) 염화물 육수화물	시그마 -알드리치	207926	자분 합성
철 (II) 염화물 사수화물	시그마 -알드리치	380024	자분 합성
철 (II) 황산 헵타 하이드레이트	시그마 -알드리치	F8263	자분 합성
아세톤	펜타	10060-11000	자분 합성
구연산나트륨 이수화물	시그마-알드리치	W302600	자분립 합성
테트라에틸 오르토실리케이	시그마-알드리치	131903	자분 합성
(3-아미노프로필)트리에톡시실란	시그마-알드리치	440140	자분 합성
폴리에틸렌이민, 분지, 평균 Mw ~25,000	시그마-알드리치	408727	자성 입자 합성
수산화암모늄 용액	Sigma-Aldrich	221228-M	자분 입자 합성
Ethanol	Penta	71250-11000	자분 합성
질산 칼륨	Sigma-Aldrich	P6083	자분 합성
수산화 칼	Sigma-Aldrich	1.05012	자분 합성
ow-molecular-weight cut-off membrane (Mw=1 kDa)	Spectrum labs	G235063	자분 합성
오버헤드 교반기	witeg Labortechnik GmbH	DH. WOS01035	자분 합성
Waterbath	Memmert GmbH + Co.	84198998	자분 합성
Sonicator	Bandelin	795	자분 합성
BRAND UV 큐벳 마이크로	Sigma-Aldrich	BR759200-100EA	크기 측정용 큐벳
UV 큐벳 마이크로 용 브랜드	캡 Sigma-Aldrich	BR759240-100EA	크기 측정용 큐벳 캡
접힌 모세관 제타 셀	Malvern	DTS1070	제타 전위 측정을 위한 큐벳
Zetasizer Nano ZS	Malvern	ZEN3600	크기 및 제타 전위 측정을 위한 장치
Infinite 200 PRO NanoQuant 기기	Tecan	396 227 V1.0, 04-2010	DNA 농도 측정을 위한 장치
SYBR Green Quantitative RT-PCR Kit	Sigma-Aldrich	QR0100	PCR kit
Mastercycler pro S 기기	: Eppendorf	6325 000.013	Thermocycler
MinElute 키트	Qiagen	28004	DNA 정제 키트
, 아세트산나트륨	Sigma-Aldrich	S7670	DNA 결합