열과 압력을 이용한 수성 용 매 화를 통한 재조합 거미 실크의 재료 형성

재조합 거미 실크를 용해시키는 이 방법은 기존의 가혹한 유기 용매를 사용할 수 없는 재료 형태를 생성합니다. 또한, 이 과정은 곡물로 되어 물에 간단한 단백질 용액을 생성한다. 이 방법을 활용함으로써, 형성또는 생산된 물질은 거미 실크 단백질의 바람직한 특성을 유지한다.

재조합 거미 실크를 위한 이 용해화 기술은 한 단계 의 공정에서 재조합 거미 실크의 용해화를 가능하게 합니다. 단백질을 생성하는 이 악명 높게 어려운 것은 광범위한 처리를 통해 분실되지 않기 때문에 이것은 바람직합니다. 또한, 용액은 물에서 단백질일 뿐이므로, 다른 생물학적 활성 화합물이 적용에 바람직한 경우 첨가될 수 있다.

특히, 단백질 구조 기능 관계, 이 시스템은 거미가 고농도에서 물과 단백질을 활용한다는 점에서 섬유를 만드는 방법에 대한 밈이다. 이러한 용해성 방법 및 후속 물질 형성을 사용하여 형성되는 물질과 이를 담당하는 구조에 대한 이해를 얻을 수 있어야 한다. 그것은 될 수 있다고 생각, 우리는 그렇지 않으면 솔바테 알칼리성 또는 산성 환경을 필요로 합성 펩티드를 용해시키기위한이 기술을 사용했습니다.

이는 이러한 펩타이드에 대한 다운스트림 응용 분야에서 유리할 수 있습니다. 더욱이, 합성으로 발현될 때 알려진 단백질의 숫자는 불용성 분획에서 끝나는 경향이 있다. 이러한 단백질을 다시 접은 다음 다시 접은 것은 종종 큰 손실을 초래하는 힘든 과정입니다.

이 기술을 활용함으로써, 용해성 단백질에 대한 회복 과정의 효율성을 높일 수 있습니다. 전자 레인지에 밀봉 된 유리병을 배치하는 것은 과열의 위험을 초래하고 따라서 유리병을 가압 과잉하는 조금 어렵습니다. 열과 압력을 가하는 단계적 접근 방식을 이해하는 것은 매우 중요합니다.

둘째, 재조합 거미 실크의 경우, 소금이 존재하는 경우, 소금이 존재하는 양에 따라 기술이 효과적으로 작동하거나 작동할 수 없습니다. 소금 제거가 핵심입니다. 인내심을 가지고 조심하고 유리병 내부의 전자 레인지 시간과 온도를 면밀히 모니터링하십시오.

기존의 서면 재료 및 방법 섹션을 통해 전달하기 어려운 동작에 움직이는 부품이 많기 때문에 매우 중요합니다. 적절한 연구를 방해하는 용해도 문제가 있는 단백질이 많다는 점을 감안할 때, 이 방법은 다양한 단백질 공간에 적용되어 분석 기술과 특성화를 개선할 수 있습니다. 먼저 고무 줄 지어 나사 캡이있는 깨끗하고 새로운 8 밀리리터 자동 클러 교정 유리 문화 유리 바이알을 선택하고 빈 유리병을 분석 균형에 놓습니다.

빈 바이알의 질량을 찢어서 밸런스가 질량이 0으로 읽힙니다. 원하는 리오필화 된 재조합 거미 실크 단백질 파우더를 특정 물질에 대한 빈 유리병에 넣습니다. 그런 다음, 유리병에 적어도 2 밀리리터, 초순수물의 원하는 양을 추가합니다.

바이알 캡을 밀봉하고, 분산되고 균일한 재조합 거미 실크 단백질 혼합물을 만들기 위해 내용물들을 활발하게 소용돌이시다. 바이알 캡의 최종 검사를 수행하여 단단히 단단히 조여졌습니다. 이어서, 700~1500와트의 전력 범위로 종래의 전자레인지에 매달린 재조합 거미 실크 단백질 혼합물을 전달한다.

수동으로 켜고 끄기 하여 5초 버스트가 전체 전원을 설정하여 전자레인지 의 작동을 시작합니다. 각 버스트 후, 잠시 문을 열고 조심스럽게 바이알을 혼합하여 침전을 방지하고 중단된 혼합물을 유지합니다. 때때로 바이알과 용액이 냉각되도록 하고 과열된 용액이 씰을 만지지 않도록 합니다.

적외선 온도계를 사용하여 바이알 의 일부를 포함하는 용액의 온도를 측정합니다. 온도가 섭씨 130도 이상에 도달할 때까지 전자레인지 공정을 반복하고 모든 고체 미립자를 완전히 용해합니다. 그런 다음 용액의 온도와 유리골 캡이 섭씨 100도 이하로 식힙니다.

이 솔루션이 완전히 냉각되기 전에 유리병에서 특정 형상으로 캐스팅하여 하이드로겔을 형성합니다. 하이드로겔이 형성된 후 수조에 놓고 영하 20도의 냉동고로 옮춥시다. 목욕이 완전히 얼어 붙을 때까지 기다립니다.

냉동고에서 냉동 하이드로겔과 수조를 제거하고 섭씨 25도에서 해동하여 스폰지 형성 과정을 완료하십시오. 그런 다음 해동 된 물에서 생성된 스폰지를 제거합니다. 리오겔을 준비하려면 냉동 하이드로겔 샘플을 리오필라이저로 옮기다.

24시간 후, 최종 리오필화된 젤 물질을 용기에서 제거한다. 재조합 거미 실크 단백질의 필름을 생산하기 위해, 뜨거운 수용성 재조합 거미 실크 단백질의 200 마이크로리터를 유리병으로부터 원하는 모양의 PDMS 형태로 캐스팅한다. 건조 된 후, 테스트 또는 치료를 위해 PDMS 기판을 벗겨.

기판에서 제거할 수 없는 코팅을 준비하려면 에어브러시 스프레이를 사용하여 용윤재거미 실크 단백질을 적용하여 기판에 초기 스프레이 코팅을 수행합니다. 건조 후, 코팅된 기판을 용윤재조합 거미 실크 단백질에 담그고 딥 코팅을 형성한다. 원하는 두께를 달성하기 위해 딥 코팅을 반복합니다.

접착제를 형성하려면 파이펫을 사용하여 용액 재조합 거미 실크 단백질을 기판에 추가한 다음 용액 의 상단에 두 번째 기판을 가합니다. 조각을 단단히 고정한 다음 최소 16시간 동안 섭씨 25도의 최소 온도로 샘플을 오븐에 건조시로 건조시. 젖은 스펀 섬유를 생성하려면 19 게이지 글라이드 바늘을 사용하고 가용성처리된 도프 용액을 Luer 잠금 팁이 있는 동심 주사기에 적재합니다.

기포를 배출하고, 도프가 주사기의 루어 잠금 끝에 앉게합니다. PEEK 튜빙의 1피스 손가락 타이트 피팅에 최소 25밀리미터의 PEEK 튜브를 삽입하여 외경 16인치 이상, 빗 32개 이상 10개에 넣습니다. 19 게이지 바늘을 주사기의 Luer 잠금 여성 어댑터에 이 셋업으로 교체하십시오.

그런 다음, 니트릴 장갑을 중간 고데의 바깥쪽에 놓고, 섬유가 미끄러지지 않도록 하고, 모터를 손상시키지 않도록 한다. 99% 순수 이소프로파놀이 있는 키가 큰 투명한 유리 목욕을 구균 욕조로 사용하세요. 첫 번째 스트레치 목욕을 80 대 20 비율로 이소프로판올과 증류수로 채웁니다.

두 번째 스트레치 욕조에서는 이소프로판올과 증류수의 20~80비율을 채웁니다. 컴퓨터에 godet 스트레치 시스템을 설정합니다. 섬유 제거의 주요 속도를 조정하려면 섬유가 얼마나 잘 빠르게 형성되는지에 따라 고데 트리플A 속도의 슬라이딩 바를 초당 10~14밀리미터 의 값으로 조정합니다.

고데 트리플 B 스트레치 비율의 슬라이딩 바를 2개로 이동하여 스트레치 목욕 1, 중간 상부 고데, 스트레치 목욕 2의 첫 번째 고데를 시작합니다. 스트레치 목욕 2, 마지막 상부 고데, 와인더의 마지막 고데에 대한 고데 트리플 C 스트레치 비율의 슬라이딩 바를 2로 이동하여 두 번째 스트레칭을 시작합니다. 이 설정은 응고 목욕 후 첫 번째 고데, 첫 번째 스트레치 목욕의 첫 번째 고데가 같은 속도로 회전하는 것을 보장합니다.

다음으로, 사용자 정의 스핀 라인 악기의 주사기에 실크 솔루션을로드합니다. 자동화 된 시스템에서, 이소프로판올로 채워진 유리 응고 목욕에 실크 용액을 돌출하기 위해, 초당 10 밀리미터로 압출 속도를 설정합니다. 얇은 금속 후크로 섬유를 목욕에서 꺼내기 전에 섬유 압출이 균일해질 수 있도록 하십시오.

목욕에서 섬유를 제거하면 PEEK 튜브 팁과 목욕을 떠나는 섬유경로 사이에 루프가 생성되는지 확인하십시오. 섬유가 스트레치 욕조에 잠겨 있지만 스트레치 욕조 사이에 공기 중건조되고 스풀에 들어가기 전에 고개를 끄덕이는 일련의 섬유를 안내하십시오. 재조합 거미 실크 단백질의 용해화를 통해 이 프로토콜에서 다양한 재료 형태를 얻을 수 있다.

7개의 재료 형태가 여기에 제시되어 있습니다. 하이드로겔, 리고겔, 스폰지, 접착제, 코팅, 필름 및 섬유. 섬유는 응고 욕조로 압출한 다음 포스트 빈 스트레치 욕조에서 원시 섬유를 연속적으로 스트레칭하여 가장 광범위한 처리가 필요합니다.

단백질과 물 용액이 상대적으로 높은 온도와 압력으로 가열된다는 점을 감안할 때, 우리의 경험은 단백질이 솔바드는 시점에서 용액이 멸균된다는 것입니다. 이를 통해 여기에 제시된 모든 물질 형태가 적절하게 처리되는 한 물질에 대한 세포 반응을 연구할 수 있습니다. 확실히이 기술은 접착제와 스폰지 재료를 포함한 새로운 재료 형태의 발견으로 이어졌습니다.

섬유 형성이 이 기술의 발달을 통해 개선을 본 분야 중 하나이지만 섬유 형성을 향한 지향성이 반드시 형성되지 않는 물질 형태. 밀폐된 유리병 내부에 열과 압력을 발생시키는 것은 내재된 위험이 있습니다. 이러한 절차를 수행 할 때 항상 개인 보호 장비를 착용하십시오.