Name: 건조 공기-LC 인터페이스에 Megamolecular 생체 고분자의 자체 통합을위한 방법 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-04-07T12:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 6 s
Description: 학습하세요 건조 공기-LC 계면에서 메가분자 생체고분자의 자기 통합을 관찰하는 방법을. 사크란 용액을 준비하고 80도에서 12시간 이상 교반한 후 원심분리하여 불순물을 제거합니다. 이 기법은 생체의학 및 환경 연구에 활용될 수 있습니다.

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이 작품은 보조금의 원조 교육부, 문화, 스포츠, 일본의 과학 기술, 교토 Technoscience 센터 및 연구 개발에 대한 미타니 재단 젊은 과학자 (16K17956)에 의해 지원되었다.

1. 악기 <ol><li> 편광 장치 <ol><li> 편광 소자를 구성하는, 할로겐 램프, 도광판, 편광판, 시료 스테이지, 광학 레일로드 스탠드, 디지털 일안 리플렉스 카메라 (갖는 광원을 제공하는 편광에 대한도 1C와 자재 목록 참조 장치 부). </li></ol></li></ol> 생체 고분자의 용액의 제조 (2) <ol><li> 다당류 솔루션 <ol><li> 이상 ~ 12 시간 동안 80 ℃에서 교반하여 순수한 물 (100 mL) 중 sacran 7 (0.5 g)을 녹인다. 용해 중에, 증발을 방지하기 위해 플라스틱 포장으로 용기 커버. 동일하게 크 산탄 검의 수용액을 준비한다. </li><li> 0.5 중량 % 수용액을 얻었다 ~ 25 ℃에서 용액을 냉각. </li><li> 불순물 (48,400 XG, 4 ℃, 1 시간, 3 팀을 제거하는 용액을 원심 sacranES). </li></ol></li><li> MT 솔루션 <ol><li> 브리튼 - 로빈슨 완충액에서 0.5 중량 %의 튜 불린 용액 (1 ml)에 준비 (80 mm의 N, N &#39;비스은 피페 라진 (2- 에탄 설 폰산) (PIPES), 1 mM의 에틸렌 글리콜 비스 (β 아미노 에틸 에테르) - N, N, N &#39;, N&#39;-tetraacetic 아세트산 (EGTA); 얼음 8 5 밀리미터의 MgCl 2, pH를 6.8). </li><li> 0.5 중량 % 튜 불린 용액 (50 μL) 및 사용 구아노 신 - 5 &#39;- [(α, β) -methyleno] 포스페이트 (GpCpp) (5 μL)는 GpCpp 함유 튜 불린 용액 (50 μL)을 제조 하였다. 안정한 MT 핵을 얻기 위해 3 시간 동안 37 ℃에서 인큐베이션. 참고 : GpCpp의 역할은 MT 형성을 지원하기 위해 완전히 튜 불린에 MT의 해중합을 억제하는 것입니다. </li><li> 안정한 0.5 중량 % MT 용액을 수득 1 일 ~ 25 ° C에서 0.5 중량 % 튜 불린 용액 (950 μL) 및 GpCpp 튜 불린 - 함유 용액 (50 μL)를 섞는다. </li></ol></li><li> DNA 솔루션<ol><li> (1mM의 EDTA 10 개 mM 트리스, pH를 8.0) 트리스 EDTA 완충액에서 0.5 중량 %의 DNA 용액 (1 ml)로 준비한다. </li></ol></li><li> 건조 실험을 25 ℃에서 0.5 중량 %의 시료 생체 고분자 용액을 유지한다. </li></ol> 교차 편광 3. 건조 실험 및 관찰 <ol><li> 한 측면에서 개방 셀 솔루션 (도 1a) <ol><li> 실리콘 낱장 1mm의 두께를 적절한 형상으로 (자재 목록 참조) (5-15 mm의 1mm의 내부 크기 및 ~ 20mm;도 1a). <ol><li> ~ 20mm 두 비 개질 된 유리 슬라이드 (76mm × 1 mm × 26 mm)을 5-15 mm 1 mm의 내 치수를 갖는 실리콘으로 이루어지는 스페이서의 한쪽 개방 셀을 조립하고. 누출에서 시료 용액을 유지하기 위해 사전에 더블 클립 셀의 양면을 수정합니다. </li></ol></li><li> 천천히 ~ 1 mm의 기공 크기를 피펫을 사용하여 0.5 중량 %의 생체 고분자 용액 (100-300 μL)을 각각 추가~ 25 ℃에서 각 셀에 TE 팁. 주사기 바늘을 사용하여 세포로부터 기포를 제거한다. </li><li> 증발 대기압하에 60 ℃에서 공기 순환 오븐에서 함께 세포로; 증착 방향이 중력의 반대이다. </li></ol></li><li> 교차 편광하에 관찰 (도 1B-1C) <ol><li> 광역 (80mm X 80mm) 위에 평평한면 광원으로는 100 W 할로겐 램프를 통해 직선 가시 광선을 제공한다. 홀더 (도 1C)를 사용하여 45 ° 및 135 °에 편광판을 조정한다. </li><li> 광학 레일로드 스탠드 (도 1C)를 사용하여, 광원, 편광기, 샘플 스테이지, 카메라의 위치를 고정한다. 두 편광판 사이에 시료 스테이지를 배치 (편광판 사이의 거리는 5cm ~이어야한다). 집중 할 수 있도록 샘플 단계부터 ~ 20cm를 카메라를 놓습니다. </li><li> 주어진 시간에, 폴라 사이의 단계 3.1.3에서 샘플을 배치XZ 평면에 평행 한 단에 rizers 검은 커튼 장치를 커버; 실제 장치가도 1c에 도시되어있다. </li><li> 표준 줌 렌즈와 디지털 일안 리플렉스 카메라를 사용하여 선형 교차 편광판을 통해 샘플을 촬영 (재료 목록 참조). 컴퓨터 소프트웨어 (자료 목록을 참조)을 사용하여, 같은 초점 거리와 같은 카메라 설정을 제어 할 수 있습니다. </li></ol></li><li> 투과광 강도의 시공간적 분석 (도 1C) <ol><li> 건조 공정의 순서 배 양성 파라미터의 변화를 평가하기 위해 24 시간 동안 시간당 사진을 수집한다. </li><li> (예 ImageJ에) 화상 처리 프로그램을 사용하여 그레이 값과 Z 방향의 중심선을 따라 투과광의 강도를 측정한다. </li><li> 상부 개방 측으로부터의 거리의 함수로서 그레이 값의 그래프를 그린다. </li></ol></li><li> 교차 편광 조명 관리에서 현미경 관찰t (도 1D) <ol><li> , 방법을 확인 CCD 카메라 (9)가 장착 된 편광 현미경 현미경 관찰을합니다. 빛의 경로에 일차 위상차 판을 보관하십시오. PC에 소프트웨어를 사용하여 사진에 대한 조건을 제어합니다. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Flemming, H. -C., Wingender, J. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20676145">The biofilm matrix.</a> Nat. Rev. Microbiology. 8 (9), 623-633 (2010).</li>
<li>Osada, Y., Kawamura, R., Sano, K. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aOsada%2C+Y+%22Hydrogels+of+cytoskeletal+proteins%22">Hydrogels of cytoskeletal proteins</a>. , Springer. (2016).</li>
<li>Rothemund, P. W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Folding+DNA+to+create+nanoscale+shapes+and+patterns%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Folding DNA to create nanoscale shapes and patterns.</a> Nature. 440, 297-302 (2006).</li>
<li>Okeyoshi, K., Okajima, M. K., Kaneko, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Milliscale+self-integration+of+megamolecule+biopolymers+on+a+drying+gas-aqueous+liquid+crystalline+interface%5BTitle%5D)+AND+%22Biomacromolecules%22%5BJournal%5D)">Milliscale self-integration of megamolecule biopolymers on a drying gas-aqueous liquid crystalline interface.</a> Biomacromolecules. 17 (6), 2096-2103 (2016).</li>
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<li>De Gennes, P. G., Brochard-Wyart, F., Quere, D. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aDe+Gennes%2C+PG+%22Capillarity+and+wetting+phenomena%3A+drops%2C+bubbles%2C+pearls%2C+waves%22">Capillarity and wetting phenomena: drops, bubbles, pearls, waves</a>. , Springer. (2003).</li>
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<li>Okajima, K., Mishima, R., Amornwachirabodee, K., Mitsumata, T., Okeyoshi, K., Kaneko, T. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2015/RA/C5RA18585H">Anisotropic swelling in hydrogels formed by cooperatively aligned megamolecules.</a> RSC Adv. 5, 86723-86729 (2015).</li>
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</ol>

저자가 공개하는 게 없다.

이 때문에 투과광 강도가 너무 낮있는 카메라 샘플에 초점을 때로는 어려웠다. 이러한 경우, 무대에서 확장 된 투명 플라스틱 필름을 배치하는 것은 초점을 준비하는 데 도움이. 관측 가능한 해상도의 한계는 ~,이 경우에는 10 μm의 카메라 렌즈에 의존했다. 샘플의 두께, ΔY, 상기 관찰 ~ 제한이 경우 10mm 램프의 최대 광 강도에 의존했다. 도 1b에 도시 된 장치의 장점은 샘플의 사이드 뷰 사진 건조 공정 중에 수행 할 수 있다는 것이다. 관찰은 일반적인 현미경에 사용되는 수평면에 의존하지 않고 행할 수있다. 건조 실험 중 한쪽 개방 셀 서서, 증착 방향 조절 및 중력의 반대 방향이다. 측면도 모니터링 또한 건조 쥐의 계산을 가능하게전자 4. 미래에, 상기 장치의 시료 대에 온도 및 습도 조절기를 배치함으로써, 자동으로 배 양성 위해 파라미터 시간...

생체 고분자의 강성, 막대 형상의 구조체에 초점을 동적 부드러운 물질은 다당류 생물막 행렬 1, 세포 골격 단백질이 이루어지는 &quot;활성 겔&quot;을 원하는 형상 (3)의 &quot;DNA 접기」등, 다양한 용도로 사용되고있다. 구조적 특성을 명확히하기 위해, 많은 전략들이 이러한 투과형 전자 현미경, 주사 전자 현미경, 원자력 현미경, 및 공 초점 형광 현미경으로, 탐구되었다. 이러한 방법은 대부분 건조 또는 정적 상태에서 수행되기 때문에 그러나, 실제 생활 시스템에서 볼 수 있듯이, 거시적 규모의 동적 행동을 설명하기 어렵다. 최근에는 성공적으로 편광 된 광 (4)를 통해 수성 공기 LC 인터페이스 생체 고분자의 동적 거동을 관찰 하였다. 배향 구조의 시각화 동안 고분자 물질을 건조하는 동안용액의 시간적 변화는 불안정한 공기 LC 인터페이스 생체 고분자의자가 통합을 나타냈다. 여기서는 편광 수단을 이용하여, 공기 계면에서 LC LC 생체 고분자 용액의 건조를위한 프로토콜을 기술한다. 5,6 건조 고려하지 않는다는 LC상의 다른 분석 달리, 건조 공정 동안 LC 역학은 일측 개방 셀 내의 유체의 상 측면도의 배 양성 위해 파라미터를 평가하여 현재 조사했다 . 셀 증착의 조합 제어 증발 방향 육안 모니터링 허용 편광 수단의 사용. 또한,이 방법의 효과를 입증하기 위해, 분자량, 농도 등의 영향을받은 흡착 마이크로 도메인의 결정 구조에 집중하여 건조 기록을 확인할 수 있었다 건조 프로다당류, 미세 소관 (MTS), 및 DNA 등의 딱딱한 막대 모양 기본 생체 고분자의 세 스는 조사 하였다. 그들이 megamolecular 무게와 계층 거대 분자의 전형적인 예이며, 자신의 분자간 상호 작용 LC 상태를 형성 할 수 있도록하기 때문에 우리는이 생체 고분자를 선택했다.

<table><tbody><tr><td>sacran</td><td>Green Science Materials Inc., 일본</td><td></td><td>Aphanothece sacrum. Mw = 1.9 &times; 107 g mol-1</td></tr><tr><td>xanthan gum</td><td>Taiyo Kagaku Co., Japan</td><td>Neosoft XC</td><td>From Xanthomonas campestris. Mw = 4.7 &times; 106 g mol-1</td></tr><tr><td>tubulin</td><td>Cytoskeleton, Inc., USA</td><td>T240</td><td>돼지 뇌에서.</td></tr><tr><td>GpCpp</td><td>Jena Bioscience, 독일</td><td>NU405L</td><td></td></tr><tr><td>piperazine-N,N&prime; -bis (2-ethanesulfonic 산)</td> <td>Sigma-Aldrichi, Co. LLC.</td><td>P6757-500G</td><td>파이프</td></tr><tr><td>에틸렌 글리콜 - 비스 (&베타, - 아미노 에틸 에테르) -< >N, N, N', < / >- 테트라 아세트산</td><td>Dojindo Molecular Technologies, Inc.</td><td>342-01314</td><td>EGTA</td></tr><tr><td>MgCl2-6H2O</td><td>Wako Pure Chemical Industries, Ltd.</td><td>135-15055</td><td></td></tr><tr><td>KOH</td><td>Wako 순수 화학 공업, 주식 회사</td><td>162-21813</td><td>펠릿</td></tr><tr><td>DNA</td><td>시그마 - Aldrich, Co. LLC.</td><td>D1626</td><td>연어 고환에서 . Mw = 1.3 &times; 106 Da (~2,000 bp)</td></tr><tr><td>Tris-EDTA 완충 용액</td><td>Sigma-Aldrich, Co. LLC.</td><td>T9285-100ML</td><td>10mM 트리스, pH 8.0, 1mM EDTA</td></tr><tr><td>슬라이드 유리</td><td>Matsunami Glass Ind., Ltd., 일본</td><td>S1111</td><td></td></tr><tr><td>실리콘 고무 시트</td><td>Asone Co.</td><td>6-611-32</td><td>두께: 1 mm</td></tr><tr><td>원심분리기</td><td>Beckman-Coulter, Inc., 미국</td><td>Avanti J-25</td>는 <td>JA-20 로터 광원이 장착되어</td></tr> 있습니다. <tr><td></td><td>Sumita Optical Glass, Inc., 일본</td><td>LS-LHA</td><td></td></tr><tr><td>빛 가이드</td><td>Sumita Optical Glass, Inc., 일본</td><td>GF7.2-1-L1500R-M80 (AAAR-015M)</td><td>80 mm &times; 80 mm</td></tr><tr><td>할로겐 램프</td><td>Ushio Inc., 일본</td><td>JCR 15V150WBN</td><td></td></tr><tr><td>홀더</td><td>Sigmakoki, Co., Ltd.</td><td>KMH-80</td><td></td></tr><tr><td>샘플 스테이지</td><td>Sigmakoki, Co.,Ltd.</td><td>TARW-25503L</td><td></td></tr><tr><td>시료 홀더</td><td>Sigmakoki, Co.,Ltd.</td><td>SHA-25RO</td><td></td></tr><tr><td>로드</td><td>시그마코키 주식회사</td><td>ROU-12-40</td><td></td></tr><tr><td>포스트 홀더</td><td>Sigmakoki, Co., Ltd.</td><td>RS-6-40</td><td></td></tr><tr><td>포스트 홀더</td><td>Sigmakoki, Co., Ltd.</td><td>RS-12-60</td><td></td></tr><tr><td>포스트 홀더</td><td>Sigmakoki, Co., Ltd.</td><td>RS-12-80</td><td></td></tr><tr><td>포스트 홀더</td><td>Sigmakoki, Co., Ltd.</td><td>RS-12-130</td><td></td></tr><tr><td>캐리어</td><td>Sigmakoki, Co., Ltd.</td><td>CAA-25 LS</td><td></td></tr><tr><td>카메라 홀더</td><td>주식회사 시그마코키</td><td>CMH-2</td><td></td></tr><tr><td>중형 광학 레일</td><td>Sigmakoki, Co.,Ltd.</td><td>OBA-500SH</td><td></td></tr><tr><td>렌즈튜브</td><td>Tomytech, BORG</td><td>렌즈튜브 BK</td><td>80&phi;, L25mm&nbsp;</td></tr><tr><td>lenstube</td><td>Tomytech, BORG</td><td>lenstube BK</td><td>80&phi;, L50 mm&nbsp;</td></tr><tr><td>다대역</td><td>Tomytech, BORG</td><td></td><td>80&phi; &nbsp;</td></tr><tr><td>V 플레이트</td><td>Tomytech, BORG</td><td>V 플레이트 60S</td><td></td></tr><tr><td>플레이트 홀더</td><td>Viexen, Co., Ltd.</td><td>플레이트 홀더 SX</td><td></td></tr><tr><td>EOS Kiss X7i&nbsp;</td><td>Canon Inc., Japan</td><td>8594B001</td><td>표준 줌 렌즈 포함,&nbsp; EFP 18-55 mm</td></tr><tr><td>사진 소프트웨어</td><td>Canon Inc., 일본</td><td>EOS 유틸리티</td><td></td></tr><tr><td>PC</td><td>Microsoft</td><td>표면</td><td></td></tr><tr><td>편광 현미경</td><td>Olympus</td><td>BX51</td><td></td></tr><tr><td>1차 지연 플레이트</td><td>Olympus</td><td>U-TP530</td><td>&lambda; = 530 nm</td></tr><tr><td>CCD 카메라</td><td>Olympus</td><td>DP80</td><td></td></tr><tr><td>사진 소프트웨어</td><td>미국</td> 국립보건원(National Institutes of Health) ImageJ <td></td> 의 Olympus cellSens 표준 <td></td></tr><tr><td>Java 기반 이미지 처리 프로그램</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

건조 공기-lc 인터페이스에 megamolecular 생체 고분자의 자체 통합을위한 방법

Methods for the Self-integration of Megamolecular Biopolymers on the Drying Air-LC Interface

물을 사용 살아있는 유기체는 항상 환경에서 건조하는 경향이 있습니다. 관다발 물을 이동 및 피부 층에 물 보습의 경우에서 볼 수 있듯이 이들의 활동은 생체 고분자 기반의 마이크로 및 매크로 구조에 의해 구동된다. 본 연구에서는 건조 생체 고분자로 이루어지는 수계 결정 (LC) 용액의 효과를 평가하기위한 방법을 개발 하였다. LC의 바이오 폴리머가 megamolecular 무게를 가지고, 우리는 다당류, 세포 골격 단백질과 DNA를 연구하기로 결정했습니다. 편광하에 건조시 생체 고분자 용액의 관찰 불안정한 공기 LC 인터페이스부터 milliscale자가 통합을 보여준다. 수성 LC 생체 고분자 용액의 역학은 일측 개방 셀로부터 물을 증발에 의해 모니터링 될 수있다. 교차 편광을 이용하여 촬영 된 영상을 분석함으로써, 배 양성 위해 파라미터의 시공간적 변화를 인식 할 수있다. 이방법은 인공 다양한 분야에서 물질뿐만 아니라 자연의 살아있는 조직뿐만 아니라의 특성 유용 할 수 있습니다. 우리는 생물 의학 및 환경 분야에서의 부드러운 소재에 대한 평가 방법을 제공 할 것입니다 믿습니다.

<html> 도 1에 도시 된 바와 같은 장치를 사용하여 미소 영역에서 자기 통합 에어 LC 인터페이스 평가 건조 (도 2A)에 macrodomain한다. 건조 실험의 처음 입증 된 바와 같이, megamolecular 다당류 sacran (M w = 1.9 × 10 7g 몰 -1) 및 크 산탄 검 (4.7 × 106 그램 몰 -1) 두 종류, 비교 하였다. 도 2b는 교차 편광하에 셀 내의 용액의 사진을 보여준다. 건조 전에 두 솔루션의 산란 상태에서의 투과광 여러 밝은 영역을 관찰 할 수 있었다. 6 시간 동안 60 ℃에서 건조시킨 후, 용액 sacran 공기 LC 인터페이스 아래의 영역은 상당히 높은되었다. 이것은 도메인 겔 수축 과정에서 스킨 층의 형성과 동일한...

공기 액정 성 인터페이스 megamolecular 생체 고분자의 건조 - 유도 된자가 통합을위한 방법이 여기에 제공된다. 이 방법은 생체 고분자의 거시적 인 잠재력을 이해뿐만 아니라, 생물 의학, 환경 분야의 부드러운 소재에 대한 평가 방법으로뿐만 아니라 도움이 될 것입니다.

건조 공기-LC 인터페이스에 Megamolecular 생체 고분자의 자체 통합을위한 방법

Living organisms that use water are always prone to drying in the environment. Their activities are driven by biopolymer-based micro- and ...

본 실험의 전반적인 목표는 다당류, 미세소관, DNA와 같은 거대분자 생체고분자의 배향에 미치는 건조 공기 액정 또는 공기-LC 계면의 영향을 밀리미터 규모의 동적 거동 시각화를 통해 평가하는 것입니다. 이러한 정보는 약 5억 년 전 생명체가 지상으로 진출했던 건조 환경에서의 생체고분자 자기조립과 같은 분산 구조 분야의 핵심 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 수평면에서 건조시키지 않고도 건조 과정 중에 시료의 측면 뷰를 촬영할 수 있다는 점입니다.이 절차를 시작하려면 sacran 0.5 g을 물 100 mL에 첨가하십시오. 용기를 플라스틱 랩으로 덮고 약 80 °C에서 12시간 이상 용액을 교반합니다. sacran과 xantham gum 용액을 냉각시킨 후, sacran 용액을 원심 분리하여 불순물을 제거하십시오.이제 얼음 위에서 Britton-Robinson 완충액을 이용해 0.5 weight percent 튜불린 용액을 준비하십시오. 튜불린 용액 50 µL를 GpCpp 5 µL와 혼합합니다. 그 후, 안정적인 미세소관 또는 MT 핵을 얻기 위해 해당 용액을 37 °C에서 3시간 동안 배양하십시오.이어서 튜불린 용액 950 µL와 GpCpp가 포함된 튜불린 용액 50 µL를 혼합합니다. 그런 다음, 안정한 0.5 wt% MT 용액을 얻기 위해 약 25 °C에서 하루 동안 방치합니다. 다음으로 0.5 wt% DNA 용액과 Tris-EDTA 완충 용액을 준비합니다.건조 실험을 위해 0.5 weight percent 바이오폴리머 샘플 용액을 25 degrees celsius에서 유지하십시오. 두께 1 millimeter의 실리콘 시트를 적절한 모양으로 자릅니다. 실리콘 스페이서와 두 개의 비수식 유리 슬라이드로 구성된 한쪽이 열린 셀을 조립하십시오.시료 용액이 새어 나오지 않도록 더블 클립을 사용하여 셀의 양측을 고정합니다. 1mm 공극 크기의 피펫 팁을 사용하여 약 25°C에서 각 셀에 0.5 wt% 생체 고분자 용액을 100~300 µL씩 천천히 첨가합니다. 주사기 바늘을 사용하여 셀 내부의 기포를 제거합니다.다음으로, 증발을 위해 세포를 공기 순환기가 있는 오븐에 넣고 대기압 상태에서 60 °C로 18시간 동안 둡니다. 이때 작동 방향은 중력의 반대 방향으로 합니다. 이 배치 방식은 추후 검토를 위한 모니터링에도 동일하게 적용됩니다.넓은 영역에 직선 가시광선을 제공하기 위해 평면 표면 광원을 가진 100 watt 할로겐 램프를 사용하십시오. 홀더를 사용하여 편광판을 45도와 135도로 조정하십시오. 광학 레일과 로드 스탠스를 사용하여 광원, 편광판, 시료 스테이지 및 카메라의 위치를 고정하십시오.두 편광판 사이에 시료 스테이지를 배치합니다. 그다음, 초점을 맞출 수 있도록 시료 스테이지로부터 약 20 centimeters 거리에 카메라를 설치합니다. 텍스트 프로토콜에 표시된 지정된 시간에, 바이오폴리머 시료를 스테이지 위 편광판 사이에 XZ 평면과 평행하게 배치하고 장치를 검은색 커튼으로 덮습니다.마지막으로, 표준 줌 렌즈가 장착된 디지털 일안 반사식 카메라를 사용하여 선형 직교 편광판을 통해 샘플을 촬영합니다. 건조 중인 공기-액정(air-LC) 계면에서의 마이크로도메인에서 매크로도메인으로의 자기 통합(self integration)을 평가하였습니다. 건조 전에는 투과광이 산란된 상태의 밝은 영역들이 관찰되었습니다.건조 후, 공기-LC 계면 아래 영역과 sacran 용액의 높이가 높아졌으며, xanthine 용액의 강도는 작은 macrodomain들과 함께 감소했습니다. 시공간 분석 결과, 공기-액체 계면 주변의 피크 강도와 두께가 증가한 것으로 나타났으며, 이는 microdomain이 공기-LC 계면에서부터 배향되기 시작하여 계면에 평행한 밀리 규모의 domain으로 성장함을 나타냅니다. sacran 유체 상의 편광 현미경 이미지는 하나의 청색 영역을 보여주었으며, 이는 단일 macrodomain이 형성되었음을 의미합니다.잔탄검 액상에서는 청색, 황색, 분홍색 영역이 나타났으며, 이는 여러 거대 도메인이 임의의 방향으로 형성되었음을 의미합니다. 건조 전, sacran 및 MT 용액은 도메인이 분산된 유사한 액정 상태를 보였습니다. 건조 과정에서 MT 용액은 자기 통합 과정을 거쳤으며, 분산되어 있던 도메인들이 하나의 거대 도메인으로 통합되었습니다.DNA 용액은 액상에서 특정한 배향성을 보이지 않았습니다. sacran 건조 기록에서는 뚜렷한 복굴절이 나타났으며, MT 건조 기록에서는 물결 모양의 번들이 관찰되었습니다. DNA 건조 기록에서는 임의의 방향으로 형성된 알갱이 모양의 매크로도메인이 확인되었습니다.이 기술의 개발 이후, 바이오폴리머를 사용하는 생체 의공학 분야의 연구자들은 기하학적 접근 방식을 통해 건조 및 습윤 공정 모두에서 공기 흐름 역학의 시각화를 탐구할 수 있는 길을 열었습니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Bioengineering

생명공학

이 비디오는 지연된 버스트 방출을 가능하게 하는 폴리머 버블 또는 폴리버블 기반의 새로운 플랫폼을 생성하는 방법을 보여줍니다. 폴리에스테르 기반 폴리머를 사용하여 코어-쉘 구조의 폴리버블을 형성하고 소분자 및 항원을 화물로 사용할 수 있습니다.

분자의 지연된 버스트 방출을 위한 새로운 전달 플랫폼을 생성하는 기술

플라즈마 유도 중합 조작은 고분자막의 표면에 중합 개시에 기술된다. 광 변색 물질과 이식 고분자의 추가 postmodification는 빛에 반응 세포막의 투과성 측정을 수행하는 프로토콜을 제시한다.

결합 표면의 접목 및 Postmodification 과정에 의한 빛의 응답 멤브레인의 제조

우리는 과포화 NIPAAm 단량체 용액의 상 분리에 대해 명확하게 구획화된 구조 기반을 가진 동일한 기본 물질인 폴리(N-이소프로필아크릴아미드)(PNIPAAm)로 완전히 구성된 Janus 마이크로하이드로겔을 합성하는 프로토콜을 제시합니다. 합성된 Janus 마이크로하이드로겔은 이방성 열 반응성 및 유기친성/친수성 로딩 능력과 같은 고유한 특성을 보여줍니다.

폴리의 합성 (<em&gt; N</em&gt; 이소 프로필 아크릴 아미드) 이방성 열 응답 성 및 유기화 / 친수성로드 기능에 대한 야누스 Microhydrogels

2차원 및 3차원 초소수성 고분자 재료는 유사한 조성의 더 낮은 표면 에너지 중합체와 혼합된 생분해성 중합체를 전기 방사 또는 전기 분무하여 제조됩니다.

바이오 메디컬 응용 프로그램에 대한 초 소수성 고분자 재료를 제조

이 논문에서는 희생 기판에서 공액 미세다공성 고분자(CMP)의 계면 합성과 독립형 CMP 나노멤브레인 준비를 위한 기판의 용해에 대해 설명합니다. 또한 깨지기 쉬운 나노막이 다른 기질로 전달될 수 있는 방법을 설명합니다.

레이어로 레이어 합성 및 독립 구조로 서있는 공역 미세 다공성 고분자 Nanomembranes의 전송

우리는 보유, 수송 지질 이중층 형성 시스템을 보여준다. 냉동 막 전구체는 상온 상태로 전환하면 지질 이중층 막을 80 % 성공률 1 시간 내에 형성 될 수있다. 이 시스템은 이온 채널과 관련된 힘드는 과정과 전문​​ 지식을 줄일 수 있습니다.

폴리 디메틸 실록산 박막을 사용하여 자동화 지질 이중층 제막

이 문서는 펜 던 트 기능을 포함 하는 선형 폴 리 에스테에서 covalently 가교 된 나노 입자의 크기와 가교 밀도 조정 프로세스를 설명 합니다. 합성 매개 변수 (고분자 분자량, 펜 던 트 기능 통합, 및 crosslinker에 해당)을 조정 하면, 약물 전달 응용 프로그램에 대 한 원하는 나노 크기와 가교 밀도 얻을 수 있습니다.

Nanosponge Tunability 크기와 가교 밀도

우리 제공 프로토콜 시험관에 마음과 나의 자기 조직 분석 오픈 챔버에 지원된 지질 bilayer에. 또한, 우리는 vivo에서 조건 반응 감 금에 의해 모방 PDMS microcompartments 지질 입은에 분석 결과 포함 하는 방법을 설명 합니다.

생체 외에서 자가 지원된 지질 Bilayers에 단백질 패턴 구성의 재구성

종합적으로 활용되는 합계 주파수 생성(SFG) 진동 분광법은 중합체 및 생체 거시적 계면에서 일어나는 사슬 형태 순서 및 이차 구조 변화를 밝히는 데 도움이 될 수 있습니다.

합계 주파수 생성 진동 분광법을 통해 밝혀진 중합체 및 생체 거력의 계면 분자 수준 구조

결정화 구동 자가 조립체(CDSA)는 좁은 길이 분포의 원통형 나노 구조를 제조하는 고유한 능력을 표시합니다. θ-카프롤락톤의 유기된 고리 개방 중합 및 메틸 메타크릴레이트와 N,N-디메틸아크릴아미드의 후속 사슬 확장이 입증된다. 최대 500nm 길이의 단분산 실린더를 생성하는 살아있는 CDSA 프로토콜이 설명되어 있습니다.

생분해성 블록 공합체의 결정화 구동 자가 조립을 통해 단분산 원통형 나노 입자의 합성

자체 조립된 금속-유기 프레임워크 단층의 합성 및 특성화를 위한 프로토콜은 고분자 접목, 금속-유기 프레임워크(MOF) 결정을 사용하여 제공됩니다. 이 절차는 고분자 접목된 MOF 입자가 주사 전자 현미경 이미징으로 입증된 바와 같이 잘 형성된 독립적인 단층 구조를 생성하여 공기-물 계면에서 자체 조립될 수 있음을 보여줍니다.

Synthesis and Characterization of Self-Assembled Metal-Organic Framework Monolayers Using Polymer-coated Particles(고분자 코팅 입자를 사용한 자체 조립된 금속-유기 프레임워크 단층의 합성 및 특성 분석)

학습하세요 건조 공기-LC 계면에서 메가분자 생체고분자의 자기 통합을 관찰하는 방법을. 사크란 용액을 준비하고 80도에서 12시간 이상 교반한 후 원심분리하여 불순물을 제거합니다. 이 기법은 생체의학 및 환경 연구에 활용될 수 있습니다.

건조 공기-LC 인터페이스에 Megamolecular 생체 고분자의 자체 통합을위한 방법

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