Name: High Precision zink isotoopmetingen Toegepast op Mouse Organs (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-05-22T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 4 s
Description: Leer hoe je zink-isotoopverhoudingen in muizenorganen meet met hoge precisie. Deze methode combineert ionenwisselingschromatografie en massaspectrometrie om zinktransport te bestuderen en ziektes te diagnosticeren.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

FM erkent de financiering van de ANR via een chaire d&#39;Excellence IDEX Sorbonne Paris Cité, de INSU door een PNP subsidie, het Institut Universitaire de France evenals de Labex UniverEarth programma op Sorbonne Paris Cité (ANR-10-LabX-0023 en ANR -11-IDEX-0005-02). We danken ook de financiering van de Europese Onderzoeksraad in het kader van de Europese Gemeenschap H2020 kaderprogramma / ERC subsidieovereenkomst # 637.503 (Pristine).

OPMERKING: procedures waarbij dieren zijn goedgekeurd door de Institutional Animal Care en gebruik Comite (IACUC) aan de Université Paris Diderot. 1. Voorbereiding van Materialen <ol><li> Sub-kook destilleren 1 L van de zuren (HNO3, HBr) om ze te zuiveren van verontreinigingen. </li><li> Reinig de bekers en tip adapter in een hete (~ 100 ° C) geconcentreerd HNO 3 zuurbad ten minste twee dagen. </li><li> Was de pipetpunten in een koude 3 N HNO 3 bath enkele dagen en spoel individueel driemaal met gedeïoniseerd water. </li></ol> 2. Monstervoorbereiding <ol><li> Verdoven de muizen door intraperitoneale injectie van ketamine en xylazine. Beoordelen verdoving door de teen knijpen methode. </li><li> Verzamel het bloed door een cardiale punctuur in de aanwezigheid van heparine in 1,5 ml buizen. </li><li> Scheid het plasma van bloedcellen door centrifugeren (10 min, 1500 x g) en giet het plasma polypropyleen cryogenic flacons met polypropyleen tips. </li><li> Verwijder de resterende bloed van organen door het snijden van de leverader en het injecteren van DPBS door het hart. Beoordelen van de dood van de muis door cervicale dislocatie. </li><li> Oogst de organen met steriele roestvrijstalen instrumenten, hen te bevrijden van de omliggende vet indien aanwezig, en snap-vries ze in polypropyleen cryogene flesjes. </li></ol> 3. Chemische Zuivering <ol><li> Eerst Los de monsters in een mengsel van ~ 1 ml geconcentreerde (30%) H 2 O 2 en ~ 1 ml geconcentreerde (~ 15 M) HNO 3. Doe al deze stappen in een zuurkast. <ol><li> Plaats het gehele orgaan van belang in een 15 ml Teflon beker. Voeg vervolgens de H 2 O 2 / HNO3 aan de beker 5. Houd het bekerglas geopend gedurende enkele minuten om spatten als gevolg van de reactie van de oxidatie van de organische stof en de afgifte van CO 2 voorkomen. </li><li> Tot slot zet de beker op een hete plaat bij about 100 ° C gedurende enkele uren of totdat de oplossing helder is. </li></ol></li><li> Open het bekerglas en drogen van de oplossing op een hete plaat bij ongeveer 100 ° C. </li><li> Zodra het monster droog is, voeg 1 ml van 1,5 N HBr om de monsters; Sluit het bekerglas en laten smelten op een hete plaat bij 100 ° C gedurende enkele uren. </li><li> Ondertussen bereidt de 500 pi kolommen. <ol><li> Voeg 500 ul van de AG1X8 200-400 mesh hars om de kolom en zet het op de kolom rek met een prullenbak beker eronder. Was de hars door afwisselende: 5 ml van 18,2 MQ ⋅ cm water, 5 ml 0,5 N HNO 3, 5 ml water, 5 ml 0,5 N HNO 3, en 5 ml water. Conditioneer de hars met 5 ml van 1,5 N HBr. </li></ol></li><li> Verwijder de bekers uit de hete plaat en leg ze in een ultrasoon bad voor ongeveer 30 minuten, en laat de bekers afkoelen tot kamertemperatuur. </li><li> Zodra de beker wordt gekoeld en de hars wordt gewassen, opent de beker. Zet de tip adapter aan tHij spuit, voeg een pipet tip; pipet de 1 ml van het monster en te laden op de hars (heel langzaam om de hars niet te ageren). </li><li> Nadat alle vloeistof door de kolom, voeg 5 ml van 1,5 N HBr. </li><li> Zodra de 5 ml van 1,5 N HBr pass kolom vervangt de prullenbak bekerglas met een schone beker 15 ml. </li><li> Voeg 5 ml 0,5 N HNO 3 2,5 ml per keer. In dit stadium Zn wordt uit de hars geëlueerd. </li><li> Zodra 5 ml van HNO 3 gaat door de kolom, verwijder de beker en plaats het op een hete plaat bij 100 ° C tot gedroogd. </li><li> Verwijder de kolom uit de kolom houder; trash de hars (gebruik een nieuwe hars voor elk monster). </li><li> Zodra het monster droog is, herhaalt het protocol met hetzelfde volume van zuren op een kleinere kolom (100 pi) en plaats het op een hete plaat tot gedroogd. Het monster is nu klaar voor de massa-spectrometrie. </li></ol> 4. Massa-spectrometrie Measurement <ol><li> Analyseer de Zn isotopen compositie op een multi-collector inductief gekoppeld plasma massaspectrometer (MC-ICP-MS). <ol><li> Gebruik de machineparameters samengevat in tabel 1. </li></ol></li><li> Plaats de Faraday cups te verzamelen aan massa (m / z) van 62 Ni, 63 Cu, 64 Zn, 65 Cu, 66 Zn, 67 Zn en 68 Zn. </li><li> Bereid een oplossing met 500 ppb Zn in 0,1 M HNO 3 voor isotoopanalyse. </li><li> Analyseer de 500 ppb oplossing van Zn door opgespoten chamber met 100 pl / min teflon vernevelaar. Voor elk monster, gemeten 30 scans (1 blok 30 cycli) waarbij de integratietijd van elke scan is 8,389 sec. </li><li> Corrigeer de achtergrond door het aftrekken van de on-peak zero intensiteiten van een blanco-oplossing (de 0,1 M HNO 3 oplossing die wordt gebruikt om opnieuw ontbinding van de monsters). </li><li> Controle en correct mogelijke 64 Ni isobare interferentie door meting van de intensiteit van de 62 Ni piek.Neem aan dat de 64 Ni / 62 Ni-verhouding is natuurlijk (0,2548), juist deze waarde van het instrumentale massa bias, en verwijder vervolgens de 64 Ni op de massa 64 als: 64 Zn echte = 64 Zn gemeten - 64 Ni = 64 Zn gemeten - (64 Ni / 62 Ni) natuurlijke x 62 Ni gemeten. </li><li> Corrigeer de instrumentale massa vertekening door bracketing elk van de monsters met een 500 ppb standaard oplossing van het JMC Lyon Zn-standaard (of een andere beschikbare standaard, zoals IRMM-3702). Voer de standaard bracketing door 66 Zn / Zn 64 verhouding van het monster te delen door het gemiddelde van de 66 Zn / Zn 64 verhouding van de twee standaarden gemeten voor en nadat het monster minus 1 en vermenigvuldigd met 1000 (zie vergelijking 1). Typische externe precisie op de JMC Lyon Zn standaard 0.05 permil / amu (2 standaarddeviatie, 2 sd). </li></ol>

<ol><li>Marechal, C. N., Telouk, P., Albarede, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Precise+analysis+of+copper+and+zinc+isotopic+compositions+by+plasma-source+mass+spectrometry%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Geology%22%5BJournal%5D)">Precise analysis of copper and zinc isotopic compositions by plasma-source mass spectrometry.</a> Chemical Geology. 156 (1), 251-273 (1999).</li>
<li>Marechal, C. N., Albarede, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ion-exchange+fractionation+of+copper+and+zinc+isotopes%5BTitle%5D)+AND+%22Geochim.+Cosmochim.+Acta%22%5BJournal%5D)">Ion-exchange fractionation of copper and zinc isotopes.</a> Geochim. Cosmochim. Acta. 66 (9), 1499-1509 (2001).</li>
<li>Weiss, D. J., Mason, T. F. D., Zhao, F. J., Kirk, G. J. D., Coles, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isotopic+discrimination+of+zinc+in+higher+plants%5BTitle%5D)+AND+%22New+Phytologist%22%5BJournal%5D)">Isotopic discrimination of zinc in higher plants.</a> New Phytologist. 165 (3), 703-710 (2005).</li>
<li>Jouvin, D., Louvat, P., N, M. F. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zinc+isotopic+fractionation%3A+why+organic+matters%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Sci+Technol%22%5BJournal%5D)">Zinc isotopic fractionation: why organic matters.</a> Environ Sci Technol. 43 (15), 5747-5754 (2009).</li>
<li>Moynier, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isotopic+fractionation+and+transport+mechanisms+of+Zn+in+plants%5BTitle%5D)+AND+%22Chemical+Geology%22%5BJournal%5D)">Isotopic fractionation and transport mechanisms of Zn in plants.</a> Chemical Geology. 267 (3-4), 125-130 (2009).</li>
<li>Moynier, F., Herzog, G., Albarede, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isotopic+composition+of+zinc%2C+copper%2C+and+iron+in+lunar+samples%5BTitle%5D)+AND+%22Geochim.+Cosmochim.+Acta%22%5BJournal%5D)">Isotopic composition of zinc, copper, and iron in lunar samples.</a> Geochim. Cosmochim. Acta. 70 (24), 6103-6117 (2006).</li>
<li>Moynier, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isotopic+fractionation+of+zinc+in+tektites%5BTitle%5D)+AND+%22Earth+Planet.+Sci.+Lett%22%5BJournal%5D)">Isotopic fractionation of zinc in tektites.</a> Earth Planet. Sci. Lett. 277 (3-4), 482-489 (2009).</li>
<li>Chen, H., Savage, P., Teng, F. Z., Helz, R., Moynier, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zinc+isotope+fractionation+during+magmatic+differentiation+and+the+isotopic+composition+of+the+bulk+Earth%5BTitle%5D)+AND+%22Earth+Planet.+Sci.+Lett%22%5BJournal%5D)">Zinc isotope fractionation during magmatic differentiation and the isotopic composition of the bulk Earth.</a> Earth Planet. Sci. Lett. 369-370, 34-42 (2013).</li>
<li>Moeller, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calibration+of+the+new+certified+materials+ERM-AE633+and+ERM-AE6447+for+copper+and+IRMM+3702+for+zinc+isotope+amount+ratio+determination%5BTitle%5D)+AND+%22Geostd.+Geoan.+Res%22%5BJournal%5D)">Calibration of the new certified materials ERM-AE633 and ERM-AE6447 for copper and IRMM 3702 for zinc isotope amount ratio determination.</a> Geostd. Geoan. Res. 36 (2), 177-199 (2012).</li>
<li>Bigeleisen, J., Mayer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calculation+of+equilibrium+constants+for+isotopic+exchange+reactions%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Chem.+Phys%22%5BJournal%5D)">Calculation of equilibrium constants for isotopic exchange reactions.</a> J. Chem. Phys. 15, 261-267 (1947).</li>
<li>Luck, J. M., Ben Othman, D., Albarede, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zn+and+Cu+isotopic+variations+in+chondrites+and+iron+meteorites%3A+Early+solar+nebula+reservoirs+and+parent-body+processes%5BTitle%5D)+AND+%22Geochim.+Cosmochim.+Acta%22%5BJournal%5D)">Zn and Cu isotopic variations in chondrites and iron meteorites: Early solar nebula reservoirs and parent-body processes.</a> Geochim. Cosmochim. Acta. 69 (22), 5351-5363 (2005).</li>
<li>Moynier, F., Dauphas, N., Podosek, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Search+for+70Zn+Anomalies+in+Meteorites%5BTitle%5D)+AND+%22Astrophys.+J%22%5BJournal%5D)">A Search for 70Zn Anomalies in Meteorites.</a> Astrophys. J. 700 (2), L92-L95 (2009).</li>
<li>Paniello, R., Day, J., Moynier, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zn+isotope+evidence+for+the+origin+of+the+Moon%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Zn isotope evidence for the origin of the Moon.</a> Nature. 490 (7420), 376-380 (2012).</li>
<li>Pichat, S., Douchet, C., Albarede, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zinc+isotope+variations+in+deep-sea+carbonates+from+the+eastern+equatorial+Pacific+over+the+last+175+ka%5BTitle%5D)+AND+%22Earth+and+Planetary+Science+Letters%22%5BJournal%5D)">Zinc isotope variations in deep-sea carbonates from the eastern equatorial Pacific over the last 175 ka.</a> Earth and Planetary Science Letters. 210 (1-2), 167-178 (2003).</li>
<li>Moynier, F., Fujii, T., Shaw, A., Le Borgne, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heterogeneous+of+natural+Zn+isotopes+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Metallomics%22%5BJournal%5D)">Heterogeneous of natural Zn isotopes in mice.</a> Metallomics. 5 (6), 693-699 (2013).</li>
<li>Balter, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bodily+variability+of+zinc+natural+isotope+abundance+in+sheep%5BTitle%5D)+AND+%22Rapid+Com.+Mass.+Spec%22%5BJournal%5D)">Bodily variability of zinc natural isotope abundance in sheep.</a> Rapid Com. Mass. Spec. 24, 605-612 (2010).</li>
<li>Balter, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contrasting+Cu%2C+Fe%2C+and+Zn+isotopic+patterns+in+organs+and+body+fluids+of+mice+and+sheep%2C+with+emphasis+on+cellular+fractionation%5BTitle%5D)+AND+%22Metallomics%22%5BJournal%5D)">Contrasting Cu, Fe, and Zn isotopic patterns in organs and body fluids of mice and sheep, with emphasis on cellular fractionation.</a> Metallomics. 5 (11), 1470-1482 (2010).</li>
<li>Urgast, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zinc+isotope+ratio+imaging+of+rat+brain+thin+sections+from+stable+isotope+tracer+by+LA-MC-ICP-MS%5BTitle%5D)+AND+%22Metallomics%22%5BJournal%5D)">Zinc isotope ratio imaging of rat brain thin sections from stable isotope tracer by LA-MC-ICP-MS.</a> Metallomics. 4, 1057-1063 (2012).</li>
<li>Marin-Carbonne, J., Rollion-Bard, C., Luais, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In-situ+measurements+of+iron+isotopes+by+SIMS%3A+MC-ICP-MS+intercalibration+and+application+to+a+magnetite+crystal+from+the+Gunflint+chert%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Geol%22%5BJournal%5D)">In-situ measurements of iron isotopes by SIMS: MC-ICP-MS intercalibration and application to a magnetite crystal from the Gunflint chert.</a> Chem. Geol. 285 (1-4), 50-61 (2011).</li>
<li>Fietzke, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Boron+isotope+ratio+determination+in+carbonates+via+LA-MC-ICP-MS+using+soda-lime+glass+standards+as+reference+material%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Anal.+Atom.+Spec%22%5BJournal%5D)">Boron isotope ratio determination in carbonates via LA-MC-ICP-MS using soda-lime glass standards as reference material.</a> J. Anal. Atom. Spec. 25, 1953-1957 (2010).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

De reproduceerbaarheid van de metingen wordt geëvalueerd door middel gerepliceerd analyses van dezelfde monsters tijdens verschillende analytische sessies uitgevoerd. Zo 6, hebben we dezelfde aardse steen 7 keer herhaald en worden de resultaten weergegeven in tabel 2 verkregen. Zoals verwacht van de theorie van de isotopische fractionering 10 en zoals gemeten in elk zonnestelsel materiaal tot nu toe (bijv meteoriet 11-13, planten <su...

De meting van hoge precisie (meer dan 100 ppm / atomaire massa-eenheid) zink stabiele isotopensamenstelling alleen mogelijk gedurende ongeveer 15 jaar door de ontwikkeling van multi-collector plasma-source massaspectrometers en is sindsdien vooral toegepast in Earth en planetaire wetenschappen. De toepassingen op medisch gebied zijn nieuw en bezitten een groot potentieel als biomarkers voor ziekten die het metabolisme van zink (bijvoorbeeld ziekte van Alzheimer) te wijzigen. Dit artikel meldt een methode voor het meten met een hoge precisie de natuurlijke stabiele isotoop verhoudingen van zink in verschillende muis organen. Hetzelfde zou gelden voor menselijke monsters. De werkwijze omvat het oplossen van de organen, de chemische zuivering van zink uit de rest van de atomen en de analyse van de isotopenverhouding een massaspectrometer. De kwaliteit van Zn isotoopmetingen is afhankelijk van de kwaliteit van de chemische zuivering (zuiverheid Zn, lage lege compingared de hoeveelheid Zn in het monster, hoge chemische opbrengst van de procedure) en de controle van de instrumentele voorspanning. De hoge zuiverheid van het uiteindelijke Zn fractie zijn nodig om isobare interferenties als niet-isobare interferentie die een matrix effect te verwijderen. Isobaric nucliden creëren directe storingen (bv 64 Ni). Non-isobare interferenties genereren zogenaamde &quot;matrix&quot; effect en pas analytische nauwkeurigheid van de metingen door het veranderen van de toestand van de ionisatie in vergelijking met de zuiver zink standaard waaraan de monsters worden vergeleken met 1. Een lage blank (&lt;10 ng) aan dat er geen contaminatie van monsters door externe Zn dat doen neigen de gemeten isotopensamenstelling. Aangezien Zn isotopen tijdens ionenwisselingschromatografie 2 kan worden gefractioneerd, het verzamelen van de Zn atomen wordt voorkomen dat isotopische fractionering optreedt, hetgeen inhoudt dat de chemische procedure een volledige opbrengst moeten. Tenslotte wordt de correctie van de instrumentele isotopenfractionatie tijdens de massaspectrometrie meting uitgevoerd via de &quot;standaard bracketingprogramma&quot; methode. Daarom is de belangrijkste problemen bij het ​​verkrijgen nauwkeurige metingen bestuurt de uitwendige besmetting (bijv laag spatie), waardoor een volledige opbrengst chemische zuivering die vrij van andere atomen of moleculen, en tegen de instrumentele isotopische fractionering op de massaspectrometer. In dit document zullen we ons analyseprotocol beschrijven Zn scheiden van de muis organen en de massa-spectrometrie metingen. De extractie wordt gedaan met behulp van een lage hoeveelheid verdunde zuren (HBr / HNO 3 media) op micro-kolommen (0,5 pi en 0,1 pl) van anionenwisselingshars. Het heeft een volledige opbrengst en de metingen extern reproduceerbaarheid beter dan 50 ppm op 66 Zn / Zn 64 verhouding. Een ander voordeel van het method is dat het zeer snel. De werkwijze is dus zeer goed aangepast aan de medische wetenschappen, waarbij men moet een groot aantal monsters in vergelijking met geosciences, wanneer deze analytische methoden ontwikkeld analyseren.

<table><tbody><tr><td>Multi-collectie inductief gekoppelde plasma massaspectrometer</td><td>Thermo-Fisher</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Anionenuitwisselingshars AG1 X8 200-400</td><td>Bio-Rad</td><td>140-1443-MSDS</td><td></td></tr><tr><td>Teflon bekers</td><td>Savillex&nbsp;</td><td>200-015-12</td><td></td></tr><tr><td>In eigen huis gemaakte teflon kolommen gemaakt met krimpbaar teflon</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

high precision zink isotoopmetingen toegepast op mouse organs

High Precision Zinc Isotopic Measurements Applied to Mouse Organs

We presenteren een procedure om te meten met een hoge precisie zink isotopenverhoudingen in muis organen. Zinc bestaat uit 5 stabiele isotopen (64 Zn, 66 Zn, 67 Zn, 68 Zn en 70 Zn) die natuurlijk gefractioneerd tussen muis organen. We tonen eerst hoe de verschillende organen te lossen teneinde de Zn atomen vrij; Deze stap wordt uitgevoerd door een mengsel van HNO 3 en H 2 O 2. Vervolgens zuiveren de zinkatomen van alle andere elementen, met name van isobare interferenties (bijvoorbeeld Ni) door anion-uitwisselingschromatografie in een verdunde HBr / HNO 3 medium. Deze eerste twee stappen worden uitgevoerd in een schone laboratorium met behulp van zeer zuivere chemicaliën. Tenslotte worden de isotoop verhoudingen gemeten met een multi-collector inductief gekoppeld plasma massa spectrometer, in lage resolutie. De monsters worden geïnjecteerd met een sproeikamer en isotopische fractionering geïnduceerd door de massaspectrometer is correctieted door vergelijking van de verhouding van de monsters aan het formaat van een standaard (standaard bracketing techniek). Deze volledige typische procedure produceert een isotoop verhouding met een 50 ppm (2 sd) reproduceerbaarheid.

In 1,5 N HBr, voornamelijk zink species (ZnBr3-) vormen sterke complexen met het anion-uitwisselende hars, terwijl de meeste andere elementen geen interactie met de hars. Zink wordt vervolgens hersteld door het medium verdunde HNO3, veranderen de speciatie van Zn Zn 2+ dat vrijkomt uit de hars 6,7. Isotopenverhoudingen zijn meestal uitgedrukt in delen per 1.000 afwijkingen ten opzichte van een standaard: <img alt="Vergelijking 1" f...

We presenteren de techniek om met hoge precisie zink-isotoopverhoudingen in muizenorganen te meten.

High Precision zink isotoopmetingen Toegepast op Mouse Organs

We present a procedure to measure with high precision zinc isotope ratios in mouse organs. Zinc is composed of 5 stable isotopes (64Zn, 66Zn, 67Zn, 68Zn ...

Het algemene doel van deze procedure is om zink-isotoopverhoudingen in muisorganen met hoge precisie te meten. Dit wordt bereikt door eerst de verschillende organen op te lossen in zuren om alle atomen in oplossing te brengen, gevolgd door een oplossingscorrectie; het gedroogde materiaal wordt vervolgens opnieuw gesuspendeerd in waterstofbromide. Vervolgens wordt ionenuitwisselingschromatografie gebruikt om het zink te zuiveren van alle andere elementen in het monster met behulp van een geconditioneerde zwaartekrachtkolom. Zink wordt geëlueerd uit de hars met behulp van salpeterzuur.De laatste stap is het meten van de zinkisotopenverhoudingen met behulp van een multi-collector inductief gekoppeld plasmaspectrometer. Uiteindelijk wordt de isotopische samenstelling gebruikt om ziekten te diagnosticeren die de zinkbalans van het lichaam beïnvloeden, door de equilibriumverdeling van zinkisotopen in verschillende organen te meten. Deze methode is daarom ontwikkeld om inzicht te verschaffen in de natuurlijke distributie en transportmechanismen van zink tussen organen van muizen.Het kan op elk dier worden toegepast en kan uiteindelijk worden gebruikt voor het diagnosticeren van ziekten die de zinkbalans tussen organen beïnvloeden, zoals de ziekte van Alzheimer. Begin deze procedure met de voorbereiding van de materialen en het monster zoals gedetailleerd in het tekstprotocol; voer het chemische zuiveringswerk uit in een zuurkast om een mengsel te maken van ongeveer 1 mL 30% waterstofperoxide en ongeveer 1 mL geconcentreerd salpeterzuur. Plaats het volledige orgaan van belang in een Teflon bekerglas van 15 mL.Voeg vervolgens het mengsel toe aan het bekerglas. Laat het bekerglas enkele minuten openstaan om spatten te voorkomen die kunnen ontstaan door de oxidatiereactie van de organische stof en het vrijkomen van koolstofdioxide. Plaats het bekerglas tot slot gedurende een paar uur op een warmteplaat bij ongeveer 100 °C of totdat de oplossing volledig helder is.Open vervolgens het bekerglas en droog de oplossing op een warmteplaat bij ongeveer 100 °C. Zodra het monster droog is, voegt u één milliliter waterstofbromide toe aan het monster. Sluit het bekerglas en laat het gedurende een paar uur oplossen op een warmteplaat bij 100 °C.Bereid ondertussen de 500 microliter kolommen voor. Voeg 500 microliters van de Ag one x 8 200 400 mesh hars toe aan de kolom en plaats deze in het kolomrek met een afvalbeker eronder. Was de hars door tweemaal afwisselend vijf milliliters 18.2 mega ohm centimeter water en vijf milliliters 0.5 normaal salpeterzuur toe te voegen, en was vervolgens met vijf milliliters water.Conditioneer de hars tot slot met vijf milliliter waterstofbromide. Verwijder vervolgens het bekerglas van de warmteplaat en plaats het in een ultrasoonbad. Laat het bekerglas ongeveer 30 minuten lang afkoelen tot kamertemperatuur. Zodra het bekerglas is afgekoeld en de hars is gewassen, kan het bekerglas worden geopend.Bevestig de tipadapter aan de spuit en plaats een pipetpunt. Pipetteer vervolgens één milliliter van het monster en breng dit zeer langzaam over op de hars om te voorkomen dat de hars wordt verstoord. Zodra alle vloeistof door de kolom is gelopen, voegt u vijf milliliter waterstofbromide toe.Laat het waterstofbromide door de kolom stromen en vervang vervolgens het opvangbekertje door een schoon bekerglas van 15 milliliter. Voeg daarna vijf milliliter salpeterzuur toe, in porties van 2,5 milliliter. In deze fase wordt het zink van de hars gescheiden.Zodra het salpzuur door de kolom is gelopen, verwijdert u het bekerglas en plaatst u dit op een warmteplaat bij 100 °C tot het is ingedroogd. Verwijder de kolom uit de kolomhouder en gooi de hars weg. Zodra het monster droog is, herhaalt u het protocol met hetzelfde volume zuren op een kleinere kolom van 100 µL en plaatst u deze vervolgens op een warmteplaat tot het is ingedroogd.Het monster is nu klaar voor massaspectrometrie. Analyseer de zink-isotoopsamenstelling op een multi-collector inductief gekoppelde plasmamassaspectrometer. Stel het apparaat in met de parameters die in het tekstprotocol zijn samengevat.Positioneer de Faraday-cups om de massa-ladingsverhoudingen van nikkel 62, koper 63, zink 64, koper 65, zink 66, zink 67 en zink 68 op te vangen. Analyseer vervolgens een oplossing van zink met een concentratie van 500 parts per billion in 0,1 molar salpeterzuur met behulp van een spreekamer in combinatie met een Teflon-nebulizer met een debiet van 100 µL per minuut. Voer voor elk monster 30 scans uit, waarbij de integratietijd per scan 8,389 seconden bedraagt.Corrigeer de achtergrond door de on-peak nul-intensiteiten van een blanco controle-oplossing af te trekken en corrigeer voor mogelijke isobare interferentie van nikkel 64. Door de intensiteit van de nikkel 62-piek te meten, wordt ervan uitgegaan dat de verhouding tussen nikkel 64 en nikkel 62 natuurlijk is. Corrigeer deze waarde voor de instrumentele massabias en verwijder vervolgens het nikkel 64 op massa 64 zoals beschreven in het tekstprotocol; corrigeer de instrumentele massabias door elk van de monsters te flankeren met een standaardoplossing van 500 parts per billion van de JMC Leon Zink-standaard. Zoals getoond.Hier zijn typische resultaten verkregen met deze methode, weergegeven als een drieisotopenplot van Delta Zinc 68 versus Delta Zinc 66. Voor de verschillende organen liggen alle waarden op een lijn met een helling van twee. Dit toont aan dat de isotopische fractionering massa-afhankelijk is en dat de organen van muizen isotopisch onderscheidbaar zijn.Interessant genoeg zijn rode bloedcellen en botten verrijkt met delta Zink 66 in vergelijking met serum, hersenen en lever. Deze fractionering wordt goed verklaard door de equilibriumverdeling van isotopen tussen verschillende bindingsomgevingen van zink in verschillende organen. Na het bekijken van de video zou u een goed begrip moeten hebben van hoe u hoogprecisie zink-isotopenmetingen van muisorganen kunt verkrijgen.Vergeet niet dat de belangrijkste uitdaging is om contaminatie van uw monster met extern zink te vermijden; het is daarom essentieel om in een schoon laboratorium te werken en chemicaliën van hoge zuiverheidsgraad te gebruiken.

high-precision-zinc-isotopic-measurements-applied-to-mouse-organs

Research

JoVE Journal

Chemistry

Scheikunde

Eierstokkankermetastase wordt gekenmerkt door talrijke diffuse intra-peritoneale laesies, waardoor nauwkeurige visuele kwantificering van de tumorbelasting een uitdaging is. Hierin beschrijven we een methode voor in situ en ex vivo kwantificering van de metastatische tumorbelasting met behulp van rood fluorescerend proteïne (RFP)-gelabelde tumorcellen en optische beeldvorming.

Kwantificering van Intra-peritoneale eierstokkanker Metastase

Hier beschrijven we een protocol voor het radiolabelen en in vivo testen van tridentaat 99mTc(I) chelaat-tetrazine afgeleiden voor pre-targeting en bioorthogonale chemie.

Voorbereiding en evaluatie van<sup&gt; 99m</sup&gt; Tc-gelabelde tridentaat Chelates voor Pre-targeting Met behulp Bioorthogonal Chemistry

Dit protocol beschrijft het gebruik van een lichaam samenstelling analyzer en metabole dierlijke controlesysteem te karakteriseren lichaamssamenstelling en metabole parameters in muizen. Een model van de obesitas geïnduceerd door vetrijke voeding wordt gebruikt als een voorbeeld voor de toepassing van deze technieken.

Lichaamssamenstelling en metabole kooien analyse in hoge vet Fed muizen

Gekweekte primaire of gevestigde cel lijnen worden vaak gebruikt om fundamentele biologische en mechanistische vragen als een eerste aanpak aan te pakken voor het gebruik van dierlijke modellen. Dit protocol beschrijft hoe u hele cel extracten en subcellulaire fracties voor de studies van zink (Zn) en andere sporenelementen met atomaire absorptiespectroscopie voor te bereiden.

Atomaire absorptiespectroscopie om intracellulaire zink zwembaden in zoogdiercellen te meten

Het doel van het protocol is om de technieken aan te tonen die worden gebruikt om virale ziekten te onderzoeken door het Zikavirus te isoleren en te kwantificeren, van meerdere organen in een muis na infectie.

Isolatie en kwantificering van het Zikavirus van meerdere organen in een muis

We presenteren een robuuste, kosteneffectieve en flexibele methode voor het meten van veranderingen in hepatocyte nummer en nucleaire ploidy binnen vaste / cryopreserved weefsel monsters die geen flow cytometrie vereist. Onze aanpak biedt een krachtige monster-brede handtekening van de lever cytologie ideaal voor het bijhouden van de progressie van leverletsel en ziekte.

Een High-Throughput In Situ Methode voor schatting van Hepatocyte Nucleaire Ploidy in muizen

Dubbelharsgieten micro-computertomografie, of DUCT, maakt visualisatie, digitalisering en segmentatie van twee buisvormige systemen tegelijkertijd mogelijk om 3D-analyse van orgelarchitectuur te vergemakkelijken. DUCT combineert ex vivo injectie van twee radiopaqueharsen gevolgd door micro-computertomografiescanning en segmentatie van de tomografische gegevens.

DUCT: Double Resin Casting gevolgd door Micro-Computed Tomography voor 3D Leveranalyse

Dit artikel laat zien hoe transferrinegebonden niet-radioactief isotopisch ijzer kan worden bereid en toegediend voor studies van ijzertransport tijdens de zwangerschap van muizen. De benadering voor het kwantificeren van isotopisch ijzer in foetoplacentale compartimenten wordt ook beschreven.

Kwantificeren van ijzertransport over de placenta van de muis in vivo met behulp van niet-radioactieve ijzerisotopen

Dit artikel beschrijft de methodologie voor het radioactief labelen van een mensspecifiek anti-CD19 monoklonaal antilichaam en hoe het kan worden gebruikt om B-cellen in het centrale zenuwstelsel en perifere weefsels van een muismodel van multiple sclerose te kwantificeren met behulp van in vivo PET-beeldvorming, ex vivo gammatelling en autoradiografiebenaderingen.

Beeldvorming van CD19+ B-cellen in een experimenteel muismodel met auto-immuun encefalomyelitis met behulp van positronemissietomografie

Dit artikel beschrijft de radiosynthese, formulering, kwaliteitscontrole van een nieuwe radioactief gelabelde sonde (d.w.z. 68Ga-gelabelde nanobody NM-02) en het gebruik ervan voor PET/CT-beeldvorming bij kleine dieren in een xenotransplantaatmodel.

Radiosynthese, kwaliteitscontrole en positronemissietomografie bij kleine dieren Beeldvorming van 68Ga-gelabelde nanomoleculen

Leer hoe je zink-isotoopverhoudingen in muizenorganen meet met hoge precisie. Deze methode combineert ionenwisselingschromatografie en massaspectrometrie om zinktransport te bestuderen en ziektes te diagnosticeren.

High Precision zink isotoopmetingen Toegepast op Mouse Organs

Meer video's verkennen