2021년 3월 31일
세균성 소포는 병인에 중요한 역할을 하고 유망한 생명 공학 응용 프로그램이 있습니다. 소포의 이질성은 분석과 사용을 복잡하게 합니다. 따라서 다양한 크기의 소포를 분리하는 간단하고 재현 가능한 방법이 필요합니다. 여기에서, 우리는 Aggregatibacter actinomycetemcomitans에의해 생성된 이기종 소포를 분리하기 위하여 크기 배제 크로마토그래피의 사용을 보여줍니다.
크기 배제 크로마토그래피는 이질적으로 크기의 세균 성 소포의 하위 집단을 분리하고 세균 성 초자연체에서 핵산과 단백질을 제거하기위한 유용한 접근 방식입니다. 크기 배제 크로마토그래피는 밀도 그라데이션 초원심 분리를 포함한 다른 분리 기술보다 저렴하고 빠르며 재현이 가능합니다. 우리는 A.actinomycetemcomitans 소포를 사용하여 이 접근의 잠재력을 보여주었습니다, 그러나 우리는 또한 그밖 이기질 크기의 세균성 소포 인구에 적용될 수 있었다는 것을 예상합니다.
모든 버퍼와 비드 솔루션을 제대로 탈착하고 거품을 도입하지 않고 천천히 솔루션을 피펫해야하지만 비드가 건조하지 않고 균일하게 포장 할 만큼 빨리. 먼저 유리 막대를 사용하여 젤 여과 매체의 스톡 병을 혼합하고 컬럼을 채우는 데 필요한 부피를 유리 병에 약 50%의 초과물을 붓습니다. 구슬이 여분의 액체를 정착시키고 데큰란트하도록 허용합니다.
용출 버퍼에서 구슬을 약 70% 젤 및 30%의 버퍼로 재연하고 진공 상태에서 용액을 탈가스합니다. 기둥을 수직 위치에 있는 링 스탠드에 장착하고 열을 용해 버퍼로 채우고 벽을 적시고 버퍼를 약 1센티미터만 유지할 때까지 버퍼를 배수합니다. 그런 다음 열 저장소 의 바닥 아래 약 2 센티미터높이로 열이 포장 될 때까지 구슬이 침전되는 것을 방지하기 위해 과도한 버퍼를 배수하면서 젤 구슬을 조심스럽게 열로 피펫합니다.
시료를 로드하기 전에 용출 버퍼를 진공 상태에서 탈가스로 변환합니다. 용출 버퍼의 약 2배의 열 부피로 컬럼을 세척합니다. 버퍼가 젤 층의 상단에 도달하면, 조심스럽게 표면을 방해하지 않고 젤 층 위에 리터 외부 멤브레인 소포 샘플 당 100 ~ 200 나노 몰라의 두 밀리리터를 추가하고 샘플이 젤에 들어가게한다.
젤 층을 방해하지 않고 컬럼에 용출 버퍼를 천천히 추가하고 컬럼 아래에 50 밀리리터 튜브를 놓습니다. 열이 건조되지 않도록 하려면 동시에 열 상단에 용출 버퍼를 추가합니다. 20 밀리리터의 용루를 수집한 후 컬럼 아래에 1.5 밀리리터 튜브랙을 놓습니다.
각 튜브에 총 96 개의 1 밀리 리터 분획을 수집합니다. 샘플을 수집하는 동안 열에 용출 버퍼를 지속적으로 추가합니다. 컬럼을 청소하려면 컬럼을 통해 수산화 나트륨0.1의 열 부피를 한 다음 두 개의 열 볼륨의 용출 버퍼를 실행합니다.
지질 농도를 측정하기 위해 각 분획의 파이펫 50 마이크로리터를 96개의 웰 플레이트로 넣습니다. 각 웰에 2.5 마이크로리터의 리포마이트 염료를 넣습니다. 15초 후, 꽃의 강도를 측정합니다.
관심 있는 단백질의 농도를 측정하려면 각 분획의 100마이크로리터를 ELISA 면역 플레이트의 개별 우물에 추가합니다. 섭씨 25도에서 3 시간 후, 접시 내용물. 세척 할 때마다 접시를 탈수 하는 세척 당 ELISA 세척 버퍼의 200 마이크로 리터와 함께 접시를 5 번 세척.
25°C에서 1시간 동안 각 웰에 200마이크로리터의 블로킹 버퍼를 추가합니다. 인큐베이션의 끝에서, 플레이트를 데킹하고 4섭씨에서 하룻밤 잠복에 대한 버퍼를 차단하는 1차 항체의 마이크로리터를 추가한다. 다음 날, 접시를 데치고 ELISA 세척 버퍼로 접시를 5 번 세척하는 것으로 입증되었습니다.
마지막 세척 후, ELISA 세척 버퍼에 이차 항체의 100 마이크로리터를 섭씨 25도에서 1시간 배양에 각각 양립할 수 있습니다. 인큐베이션이 끝나면, 입증된 대로 플레이트를 세척하고 실온에서 15~30분 동안 각 웰에 100마이크로리터의 TMB 용액을 추가합니다. 파란색이 발달하면 각 웰에 50 마이크로리터의 정지 용액을 추가하고 450 나노미터에서 흡광도를 측정합니다.
A.actinomycetemcomitans 배양 체퍼넌트의 크기 배제 컬럼 정화 후, 이 균주에 의해 생성된 크고 작은 외부 막 소포에 대응하는 두 개의 뚜렷한 지질 봉우리가 관찰되었다. 샘플 분획의 ELISA 분석은 독소가 주로 큰 외부 막 소포의 하위 집단과 연관되어 있음을 밝혔다. 면역 얼룩 분석은 이 접근이 ELISA 보다는 보다 더 적게 민감하다는 것을 나타내는 유사하지만 더 시끄러운 결과를 주었습니다.
관찰된 바와 같이, 이 크로마토그래피 기술은 외부 막 소포의 준비에서 상당한 양의 무료 단백질을 제거할 수 있습니다. 그러나, 총 단백질 농도 반드시 특정 단백질의 농도와 상관 관계가 되지 않습니다 주의 하는 것이 중요 하다. 기둥의 포장 및 실행 중에 거품을 피하고 기둥이 건조되는 것을 방지하는 것이 중요합니다.
다이나믹 광 산란, 입자 추적 및 이두산 법은 분리된 외부 멤브레인 소포의 크기 및 기타 특성을 결정하기 위해 크기 배제 크로마토그래피를 수행할 수 있다.
전체 스크립트를 보고 수천 개의 과학 동영상에 액세스하세요
본 연구는 Aggregatibacter actinomycetemcomitans에 의해 생성된 불균일한 세균 소포를 분리하기 위한 크기 배제 크로마토그래피의 활용 방법을 보여줍니다. 이 방법은 세균 상청액에서 핵산과 단백질을 효과적으로 제거하며, 소포 분석을 위한 재현 가능한 접근 방식을 제공합니다.
박테리아 외막 소포(outer membrane vesicle, OMV) 하위 집단의 효율적인 분리와 특성 분석은 OMV 기반 치료제 및 백신 플랫폼을 발전시키는 데 매우 중요합니다. 크기 배제 크로마토그래피(SEC)를 통해 크기가 불균일한 OMV를 재현 가능하고 확장 가능한 방식으로 분리할 수 있으며, 이는 견고한 표적 검증 및 후속 분석 워크플로우를 지원합니다. 이러한 역량은 바이오 제약 R&D의 초기 발견, 분석법 개발 및 중개 연구 파이프라인에 직접적인 영향을 미칩니다.
SEC 기반의 OMV 분리는 초기 발견부터 전임상 단계까지의 연속 과정에 적합하며, 소포체 하위 유형에 대한 강력한 분석적 특성 분석 및 기능 연구를 가능하게 합니다.