Oczyszczanie liposomów przeprowadzamy zazwyczaj na kolumnach do chromatografii żelowej. Typowe preparaty liposomów zawierają fluorofor. Podczas tworzenia i ekstruzji liposomów substancje przeznaczone do enkapsulacji znajdują się zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz liposomów. Dzięki oczyszczaniu liposomów na żywicy do wykluczania molekularnego (Sepharose 4B), niezaenkapsulowane substancje rozpuszczone są zatrzymywane w porach żywicy, podczas gdy większe liposomy nie są zatrzymywane i eluują jako pierwsze (Rycina 1A). Zbieranie frakcji i wykreślenie zależności fluorescencji od numeru frakcji (Rycina 1B) zazwyczaj daje wykres z dwoma pikami, gdzie frakcje eluujące wcześniej odpowiadają liposom, które są następnie zbierane i wykorzystywane w dalszych zastosowaniach.
Często badamy nieenzymatyczne reakcje wydłużania starterów, które prawdopodobnie stanowiły sposób replikacji RNA przed pojawieniem się rybozymów i białkowych polimeraz RNA. W reakcjach tych zazwyczaj wykorzystuje się starter znakowany fluorescencyjnie (Rysunek 2A), który jest wydłużany przez aktywowane monomery. Przebieg tych reakcji można monitorować za pomocą elektroforezy żelowej (Rysunek 2B), a otrzymane elektrofereogramy poddać całkowaniu w celu wyznaczenia stałych szybkości dla określonych warunków reakcji (Rysunek 2C).
Aby wykazać, że RNA może funkcjonować wewnątrz protokomórek, wykorzystaliśmy samocięcie rybozymu typu hammerhead (Rysunek 3A) jako modelową reakcję katalityczną RNA. Reakcja ta wymaga wolnych jonów Mg2+ do wspomagania katalizy, dlatego zastosowano pęcherzyki OA/GMO, ponieważ są one stabilne w obecności 5 mM Mg2+. Podobnie jak w reakcjach wydłużania startera, reakcję samocięcia rybozymu typu hammerhead można monitorować za pomocą elektroforezy żelowej (Rysunek 3B), a następnie poddać analizie w celu wyznaczenia stałej szybkości reakcji w określonych warunkach (Rysunek 3C).
Obrazujemy liposomy, wykorzystując zarówno fluorescencję, jak i światło przechodzące. Liposomy można znakować za pomocą lipidów fluorescencyjnych, co pozwala na znakowanie błony (Rysunek 4A), lub za pomocą fluorescencyjnego substancji rozpuszczonej w ich wnętrzu (Rysunek 4B). Światło przechodzące może być również wykorzystane do obserwacji pęcherzyków (pokazane również na Rysunku 4B).
| Tabela 1.1 czysty kwas oleinowy w chloroformie | | |
| Komponent | Zasób | Ilość |
| Kwas oleinowy | >99% | 11.7 µL |
| Chloroform | | 1 mL |
| Tabela 1.2 kwas oleinowy i monooleinian glicerolu (9:1) w chloroformie | | |
| Komponent | Roztwór zapasowy | Ilość |
| Kwas oleinowy | >99% | 10.5 µL |
| Monooleinian glicerolu | >99% | 1.4 µL |
| Chloroform | | 1 ml |
| Tabela 1.3 kwas oleinowy z 0,2mol% rodaminy-PE w chloroformie | | |
| Komponent | Roztwór zapasowy | Ilość |
| Kwas oleinowy | >99% | 1.6 µL |
| Rhodamina-PE w chloroformie | 10 mM | 20 µL |
| Chloroform | | 1 ml |
Tabela 1. Chloroformowe roztwory kwasów tłuszczowych.

Rycina 1. Oczyszczanie pęcherzyków i charakterystyka fluorescencyjna frakcji oczyszczania. A. Oddzielanie pęcherzyków zawierających kalceinę od wolnej kalceiny na kolumnie z Sepharose 4B. B. Wykrywanie piku kalceiny w pęcherzykach oraz wolnej kalceiny poprzez wykreślenie fluorescencji w każdej studzience w funkcji numeru studzience po zebraniu frakcji. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rycina 2. Nieenzymatyczna replikacja RNA wewnątrz pęcherzyków OA. A. Schemat nieenzymatycznej elongacji startera RNA. B. Obraz PAGE reakcji wydłużania startera wewnątrz czystych pęcherzyków kwasu oleinowego, w warunkach opisanych w sekcji 4. C. Regresja liniowa naturalnego logarytmu stosunku ilości primera pozostałego w danym punkcie czasowym do początkowej ilości primera w funkcji czasu w ciągu 30 h. Szybkość reakcji, obliczona na podstawie nachylenia ln(P/P0) w funkcji czasu wynosi 0,058 h-1. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rysunek 3. Cięcie przez rybozym typu hammerhead w pęcherzykach OA/GMO. A. Schemat cięcia fluorescencyjnie znakowanej nici substratu (góra) przez rybozym typu hammerhead. B. Obraz PAGE obrazujący cięcie rybozymu typu hammerhead wewnątrz pęcherzyków OA/GMO w obecności 5 mM Mg2+. C. Aktywność rybozymu wewnątrz pęcherzyków. Regresja liniowa naturalnego logarytmu stosunku ilości substratu pozostałego w danym punkcie czasowym do początkowej ilości substratu w funkcji czasu w ciągu pierwszych 4 h. Szybkość reakcji, obliczona na podstawie nachylenia ln(S/S0) w funkcji czasu wynosi 0,36 h-1. Prosimy kliknąć tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej figury.

Rycina 4. Gigantyczne pęcherzyki kwasów tłuszczowych do mikroskopii. A. Obraz z mikroskopii konfokalnej pęcherzyka kwasu oleinowego znakowanego Rodaminą PE, pasek skali 10 μm. B. Obraz z mikroskopii konfokalnej pęcherzyka kwasu oleinowego zawierającego RNA znakowane Alexa48 z membraną widoczną w kanale detektora transmitowanego (TD), pasek skali 5 μm.