2015년 6월 21일
생산 블리드 워터 (PBW)는 산화 구리 나노 입자 (CuO-NPs)로 처리되고 배양 된 인간 세포에서 세포 독성을 평가했다. 이 프로토콜의 목표는 CuO-NP 처리로 인한 독성의 변화를 평가하는 세포 배양 형식으로 네이티브 환경 샘플을 통합하는 것이 었습니다.
이 절차의 전반적인 목표는 생산 시 오염 물질 제거 공정으로 산화구리 나노입자 처리를 조사하고 물을 블리딩하고 배양된 인간 세포를 사용하여 세포 독성을 평가하는 것입니다. 이는 먼저 생산 블리드 워터를 산화구리 나노 입자로 처리함으로써 달성됩니다. 개별 원소의 농도 변화는 처리 전후에 평가됩니다.
다음으로, 농축된 세포 배양 배지를 처리되지 않은 생산 블리드 워터 또는 산화구리로 희석합니다. 나노 입자 처리 된 생산 블리드 표준 세포 배양 보충제 외에도 테스트 매체 미처리 생산 블리드, 물 매체 및 산화 구리, 나노 입자 처리 생산 블리드를 제조합니다. 그런 다음 물 배지를 인간의 신장 및 간 세포에 적용하고 배양하고 7일에 걸쳐 생존력을 측정합니다.
궁극적으로 M-T-T-S-A는 생산에서 비소, 셀레늄, 바나듐 및 우라늄을 제거하는 것을 보여줍니다. 산화구리 나노 입자에 의한 출혈수는 인간 신장 및 간 세포의 생존력 증가와 관련이 있습니다. 이번 연구는 쿠퍼 옥사이드 나노 입자를 사용하여 특정 오염 물질을 제거하는 방법을 조사하는 동시에 세포 배양 형식에서 제거와 관련된 세포 독성의 변화를 평가하기 위한 최초의 연구입니다.
기존 방법에 비해 이 기술의 주요 장점은 자연에 존재하는 환경 샘플이 저렴한 하이드로 퍼트 형식으로 나노 입자와 함께 테스트된다는 것입니다. 이 연구에서 테스트된 산화구리 나노 입자는 소규모 커뮤니티와 관련된 가정용 지하수와 같은 다른 지하수 시스템에 적용할 수 있습니다. 산화구리 나노 입자의 재생은 폐기물을 줄이고 폐기물을 최소화하여 폐기 문제를 일으킵니다.
이 절차를 시작하려면 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 생산 블리드 워터 또는 PBW를 수집하여 준비된 나노 입자 50mg에서 산화 구리 나노 입자로 PBW를 50ml 원뿔형 튜브에 처리한 다음 50ml의 PBW로 튜브를 밀봉하고 250RPM 원심분리기의 벤치탑 오비탈 쉐이커에서 30분 동안 반응합니다. 30분 동안 250배 G의 시료 튜브는 나노 입자에 따라 원심분리 속도와 시간을 변경하여 나노 입자가 원심분리 튜브에서 조밀해지도록 합니다.원심분리 후 0.45미크론 주사기를 사용하여 상등액을 여과합니다. 그런 다음 세포 배양 배지를 준비하기 위해 원소 분석을 위해 필터 샘플을 보냅니다. 먼저 실험실의 RO 물을 사용합니다.
여기에는 100%75%50% 및 25% 미처리 PBW 또는 CIC 산화물 나노 입자 처리된 PBW Next가 포함되며, 25밀리리터의 농축된 10 X-E-M-E-M 에서 190 밀리리터의 RO가 포함됩니다. 처리 및 처리되지 않은 PBW 농도 각각. 수산화나트륨 또는 염산으로 각 용액의 pH를 7.4로 조정합니다.
그런 다음 처리되지 않은 PBW 및 처리된 PBW plus 매체의 각 농도와 RO 대조군 매체를 텍스트 프로토콜에 나열된 표준 성분으로 보충합니다. 처리되지 않고 처리되지 않은 PBW 플러스 매체와 RO 제어 물 플러스 매체의 각 농도가 만들어진 후 삼투압이 조정됩니다. 각 용액 한 방울을 용질이 없는 종이 디스크에 바르고 디스크를 증기압 OSM 터에 넣습니다.
그런 다음 RO 물을 추가하여 삼투압을 킬로그램당 290 및 310 밀리 삼투압 사이로 조정합니다. 마지막으로 영점 22미크론 진공 필터 장치를 사용하여 각 용액을 여과하고 섭씨 4도에서 보관합니다. 인간 배아 신장 세포와 인간 간세포 암종 세포를 플레이트팅하기 2-3일 전에 배양합니다.
96년. 웰 플레이트는 배양 접시에서 세포를 제거한 후 1000 배 G에서 트립신 원심 분리기를 사용하여 5 분 동안 트립신을 디캔팅합니다. 5ml의 인산염 완충 식염수 또는 PBS를 추가하고 세포를 혼합하여 단일 세포 용액을 얻습니다.
그런 다음 20마이크로리터의 단일 세포 용액을 혈구 분석기에 적용하여 원심분리 후 용액 1밀리리터당 세포 수를 얻습니다. 다시, 이전과 마찬가지로 디캔팅과 같이, PBS는 세포의 농도를 웰당 100마이크로리터당 500개의 세포로 조정하기 위해 1개의 X-E-M-E-M의 적절한 양으로 세포를 헹구는 데 사용되었습니다. 다음으로, 증발을 제어하기 위해 플레이트의 주변 웰에 200마이크로리터의 PBS를 채웁니다.
웰당 500개의 세포 밀도로 셀을 안착시키고 주변 웰을 제외한 각 웰에 100마이크로리터를 추가합니다. 세포를 섭씨 37도에서 24시간 동안 배양하여 베이스라인을 수행하기 전에 회복할 수 있도록 합니다. 세포 밀도의 MTT 판독값.
첫 번째 컬럼에서 파종(seeding) 배지를 제거하고 1시간 동안 웰에 100마이크로리터의 MTT를 추가하여 세포 밀도의 기준선 MTT 판독을 수행합니다. 1시간 후. MTT를 제거하고 100마이크로리터의 디메틸 설폭사이드를 첨가하여 생존 가능한 세포에서 생성된 MTT Informason을 용해합니다.
그런 다음 570나노미터의 흡수 파장에서 첫 번째 컬럼의 광학 밀도를 읽습니다. 기준선 판독값을 얻으려면 플레이트당 하나의 용액을 추가하십시오. 파종 배지를 100마이크로리터의 X-E-M-E-M RO 대조 배지 1개와 처리된 PPW 및 처리되지 않은 PPW 및 배지 농도 각각으로 교체합니다.
매일 총 7일 동안 테스트 농도 또는 대조 용액으로 세포를 배양합니다. 기준선 MTT 판독에 따라 해당 플레이트의 다음 열에서 제어 및 테스트 솔루션을 제거하고 MTT 프로토콜을 반복합니다. 평균 7일 동안 매일 프로토콜을 반복합니다.
OD 결과는 세포 생존율 및 산화구리에 대한 구리 킬레이트화의 효과를 평가하기 위해 7일 성장 곡선을 생성하기 위해 시간에 대한 각 행 및 보고서였습니다. 나노 입자 처리된 PBW plus 배지는 100마이크로몰 d 페니실린을 제외하고 동일한 절차를 따라 용액을 각각의 플레이트에 추가하기 전에 용액을 제어하고 테스트합니다. 마지막 단계로, 과학적인 그래프 소프트웨어를 사용하여 데이터 분석을 수행하고, 산화구리 나노입자 처리는 PBW 종분화에서 비소, 셀레늄, 우라늄 및 바나듐을 제거했습니다.
모델링 결과는 PBW에서 99%의 비소, 94%의 셀레늄 및 99%의 바나듐이 산화구리 나노 입자에 흡수될 수 있는 음성 종으로 존재한다는 것을 보호하는 분석 결과를 뒷받침합니다. 그러나 용존 우라늄 종의 35.5%만이 음전하를 띠고 있으며, 이는 우라늄이 산화구리에 흡수되는 것을 제한합니다. 나노 입자 생존율은 처리되지 않은 PBW 플러스 배지에서 성장한 세포에서 농도 의존적 방식으로 손상된 반면, 산화구리 나노 입자 처리는 두 세포주 모두에서 세포 생존력을 향상시켰습니다.
대조 배지에서 5일째 되는 날의 헥 및 헵 세포 성장은 건강해 보이는 세포가 잘 부착되어 있음을 보여줍니다. 반대로, 치료되지 않은 상태에서 자란 세포. PBW 플러스 미디어는 덜 융합되고 분리되며 둥글거나 건강하지 않은 것처럼 보입니다.
더욱이, 젠장, 그리고 그는 세포가 capic oxide에서 자랐습니다. 나노입자 처리된 PBW plus 배지는 이 절차에 따라 처리되지 않은 PBW plus 배지에서 성장한 세포에 비해 향상된 공동 유창성, 부착 및 건강을 보여주었습니다. 유세포 분석과 같은 다른 독성 테스트 방법을 사용하여 처리 전후의 혼합물의 기계적 변화, 세포 독성에 대한 추가 질문에 답할 수 있습니다.
이 비디오를 시청한 후에는 물, 오염 물질 제거에 대한 구리 및 나노 입자의 효과 및 세포 배양에 미치는 영향을 테스트하는 방법을 잘 이해해야 합니다. 그러나 처리수에서 구리 농도를 모니터링하는 것을 기억하는 것이 중요합니다.
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본 연구에서는 산화구리 나노입자(CuO-NPs)를 이용한 생산 폐수(bleed water)의 처리 방법을 조사하고, 배양된 인간 세포에 미치는 세포독성 영향을 평가합니다. 본 연구의 목적은 나노입자 처리에 따른 독성 변화를 분석하는 것입니다.
본 연구는 산업 폐수의 오염 물질 부하를 줄이기 위한 나노입자 기반의 접근법을 제시하며, 이는 독성학 스크리닝의 초기 단계 타겟 검증과 직접적인 관련이 있습니다. 환경 정화를 세포 결과와 연결함으로써, 전임상 모델 선정 시 기전적 리스크 감소를 지원합니다. 이 방법은 세포 기반 분석에서 화합물 노출 전, 수질 안전성을 평가하는 데 있어 예측 신뢰도를 높여줍니다.
이 방법은 화합물 스크리닝 전, 특히 간 및 신장 독성 모델에서 환경 오염 물질을 제거하거나 제어해야 하는 초기 발굴 워크플로우에 적합합니다.