2014년 5월 23일
관련 원리를 조사하고 형광 항체 타겟 조건의 다수와의 호환성을 입증하여 발광 (연료)에서 언 바운드 흥분에 의한 형광의 기초 및 응용 성을 확장.
다음 실험의 전반적인 목표는 연료의 단순성을 입증하고 방사 여기 방출 현상으로 인한 적색 광자의 생성을 관찰하는 것입니다. 이는 생물 발광 박테리아와 발광 나노입자를 결합하여 연료를 생산함으로써 달성됩니다. 다음으로, 생물 발광 플레이트 리더를 사용하여 그 결과로 발생하는 적색 광자를 관찰하며, 생물 발광 박테리아와 양자점이 동일한 용액 내에 유지될 때 상당한 양의 적색 광자가 생성될 수 있음을 보여주는 결과를 얻습니다.
관찰된 적색 광자 플럭스의 증가를 바탕으로, 이 기술의 함의는 NCE의 거주지 진입 전이 또는 문헌에서 개별 콜로니부터 시작되는 것으로 자주 보고되는 Brett의 패러다임에 의문을 제기하는 것으로 확장됩니다. 표준 배양 플레이트의 개별 콜로니로부터 발광 박테리아의 하룻밤 배양을 시작하십시오.
본 실험에서는 실험 당일에 Vibrio Fisher Eye를 사용하였습니다. 신선한 하위 배양물을 준비하여 600 nm에서의 광학 밀도(OD₆₀₀)가 1에서 1.5에 도달할 때까지 배양합니다. 일관된 결과를 얻기 위해 강한 신호를 생성하는 유사한 성장 단계의 박테리아를 사용하십시오.
각 샘플에서 100 µL씩 취해 5 µL의 형광 프로브 QD 7 0 5 또는 생리식염수와 혼합합니다. 그다음 이 혼합물을 895 µL의 생리식염수가 담긴 표준 분광 큐벳에 넣습니다. 채워진 큐벳을 전신 동물 생물 발광 이미저에 넣고 적절한 필터 세트를 사용하여 측정합니다.
여기서는 다양한 거리에서 연료를 수행하기 위해 710 내지 730 nanometer 방출 필터를 사용하였습니다. 1 mL의 생리식염수 총 부피에 QD 705 50 µL 또는 비형광 48 nanometer polystyrene 미세구체 97.2 µL를 넣고 두 개의 소용량 플라스틱 광도 큐벳을 채웁니다. 이를 통해 두 개체 간의 총 부피 대비 유사한 고체 표면적을 확보합니다.
표준 검은색 테이프나 빛을 차단할 수 있는 다른 불투명한 재료로 세 번째 qve를 감싸서 광원을 준비합니다. vete의 서로 반대되는 쪽에 동일한 광학 창 두 개를 조심스럽게 준비합니다. 신선한 하위 배양물에서 얻은 Vibrio fii 또는 다른 배양액 1 mL 분액을 광원 vete에 넣고, 빛 오염을 줄이기 위해 검은색 종이와 같은 불투명한 재료로 덮습니다.
다음으로, 앞서 채운 큐베트를 이미저(imager) 내 광원 베트(vete)의 양측에 직접 배치합니다. 총광(total light) 및 710 to 730 nanometer 방출 필터와 같은 적절한 방출 필터 하에서 세 개의 Q 베트(vets)를 각각 10, 30, 30초의 노출 시간으로 시각화합니다. QD 7 0 5의 위치를 검증하기 위해 450 to 480 nanometers 여기 및 710 to 730 nanometers 방출 조건에서 형광 이미지를 획득합니다.
두 개의 외부 Q vet을 Central Q Vet으로부터 동일하게 더 먼 거리로 재배치합니다. 그런 다음 형광 이미지를 시각화하고 획득하며, 최종 면대면 거리가 3 cm가 될 때까지 이 과정을 반복합니다. 부피가 감소된 큐벳 두 개에 각각 하나에는 fluoro four 또는 분석하고자 하는 형광 나노입자가 포함된 1 mL 용액을 채우고, 다른 하나에는 음성 대조군으로서 비형광 나노입자가 포함된 생리식염수를 채웁니다.
신선한 Vibrio FII 또는 기타 발광 박테리아 1 mL 분주액을 반대편에 물리적으로 동일한 광학 창이 두 개 있는 검게 가려진 3차 Q-vet에 추가합니다. 짧지만 동일한 거리에 검은색 종이와 같은 불투명한 물질로 해당 vete를 덮습니다. 부피가 작은 두 개의 큐벳을 검게 가려진 Q-vet의 양쪽에 배치하고 적절한 필터 아래에서 시각화합니다. 여기서는 0.7 cm의 거리가 사용되었습니다. qd 7 0 5의 다른 형광 분주액을 사용하여 박테리아에 대해 반복합니다.
박테리아만 있을 때와 비교하여 적색 광자의 수가 상당히 증가한 것이 관찰됩니다. 대조군 연료는 흡수제가 없는 상태에서 먼 거리까지 전달될 수 있습니다. 이러한 거리 의존성은 역제곱 법칙으로 특성화될 수 있습니다.
점 광원의 경우입니다. flora fours를 박테리아 막에 타겟팅하는 것은 생성된 전체 연료 신호량에 거의 또는 전혀 영향을 주지 않는 것으로 보입니다. 이러한 맥락에서, 타겟팅된 연료는 여러 번의 세척 단계 이후에도 유지됩니다.
이 영상을 시청한 후, 방사 흥분 방출 이벤트로부터 적색 광자를 생성하기 위한 수단으로 다양한 양식 하에서 연료를 재구성하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다.
본 연구에서는 Fluorescence by Unbound Excitation from Luminescence (FUEL) 기술을 탐구하며, 다양한 형광체 및 항체 표적 조건과의 호환성을 입증합니다. 본 실험은 생물 발광 박테리아와 발광 나노입자의 상호작용을 통해 적색 광자가 생성되는 과정을 보여줍니다.
FUEL은 발광 기반 여기(excitation)의 작동 거리를 BRET의 나노스케일 한계 너머로 확장하여, 흡수체 없이도 마이크로미터에서 센티미터 범위까지 신호 생성을 가능하게 합니다. 이러한 성능은 분자 이미징의 결정적인 공간적 공백을 메워, 전통적인 에너지 전달 방식으로는 불가능했던 응용 분야들을 지원합니다. 바이오 제약 R&D 분야에서 FUEL은 더 넓은 세포 또는 조직 구조 전반에 걸쳐 생물학적 상호작용을 탐색할 수 있는 확장 가능하고 라벨 호환적인 접근 방식을 제공하여, 복잡한 시스템 내의 타겟 검증 능력을 향상시킵니다.
FUEL은 초기 표적 결합 스크리닝부터 전임상 검증에 이르는 발견 연속체 내에 적합하며, 특히 분자적 근접성을 넘어서는 공간 해상도가 필요한 경우에 더욱 유용합니다.