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1. Deslize Preparação e Limpeza
Uma câmara de microfluidos é composta por uma lâmina de quartzo e uma lamela. No tipo de prisma de reflexão interna total microscopia de fluorescência (TIRF), a superfície da lâmina de quartzo é fotografada. Portanto, é importante limpar uma lâmina de quartzo, cuidadosamente, com H 2 O, acetona, KOH, e soluções piranha. Th é de limpeza de multi-passo elimina moléculas orgânicas fluorescentes sobre uma superfície, que interferem com as medições de fluorescência de moléculas isoladas. Além disso, a gravura piranha torna a superfície hidrófila de quartzo através da geração de grupos hidroxilo. Os grupos hidroxilo livres são essenciais para a reacção de amino-silanização no Passo 3.
- Lâminas de perfuração de quartzo. Faça um par de buracos em um slide de quartzo com um bit 3/4 mm de perfuração de diamante (Figura 2a). Se vários canais são desejados, perfurar mais pairs dos orifícios (Figura 2b). Estes orifícios são usados para a injecção de soluções para uma câmara de microfluidos no Passo 7.
- Manter a broca molhado em H2O durante a perfuração. H 2 O funciona como um lubrificante, o que aumenta o tempo de vida da broca.
- Ocasionais limpando a ponta da broca ajuda a abertura de furos.
- Após a abertura de furos, marque um lado da lâmina para facilitar a identificação durante o processo PEGylation. Os marcadores podem ser utilizados como referência, para evitar confusão mais tarde. Para a marcação, uma broca de diamante pode ser usado. Não utilize qualquer caneta desde que a tinta pode ficar na superfície.
- Limpeza com H 2 O. Colocar as lâminas em um frasco de vidro para coloração. Tipicamente, de 5 a 15 as lâminas podem ser colocadas num recipiente. Lavar as lâminas com MilliQ H 2 O. Repita 3 vezes e sonicate os slides com MilliQ H2O por 5 min para remover a sujeira. Descarte a água e lave os slides de novo 3 vezes comMilliQ H 2 O. Note-se que 130 W é a energia de ultra-sons utilizado para este protocolo. Poder sonicação Superior pode diminuir a vida útil das lâminas de quartzo.
- A limpeza com acetona. Substitua o MilliQ H2O com acetona. Sonicar as lâminas com acetona durante 20 minutos ou mais.
- A lavagem com H 2 O. Descarte a acetona e enxaguar as lâminas com MilliQ H 2 O. Repita isso por três vezes, a fim de remover qualquer resíduo de acetona.
- Limpeza com KOH. Substitua a água com 1 M KOH e sonicate os slides para 20 minutos ou mais. Corrosão excessiva (por exemplo, tratamento KOH overnight) irá melhorar a qualidade da superfície, mas vai apresentar arranhões, o que pode interferir com imagens de fluorescência.
- A lavagem com H 2 O. Lavar as lâminas com MilliQ H2O por 3 vezes para remover vestígios de KOH.
- Gravura Piranha.
- Transferir as lâminas para um suporte de slides Duran ou um titular de Teflon feito por encomenda e place-los num copo (1 L), que está localizada numa chaminé de química.
- Encher o recipiente com 450 ml de H 2 SO 4.
- Adicionar 150 ml de H 2 O 2 para relação de 3:1 entre H 2 SO 4 e H 2 O 2. Uma vez que a solução começa a ferver espontaneamente, a temperatura aumenta acima de 90 ° C. Certifique-se de que a solução de H 2 O 2 está à temperatura ambiente antes de iniciar a reacção. Caso contrário, a temperatura de ebulição da solução pode ser inferior a 90 ° C.
- Agita-se a solução para uma mistura apropriada e permitir que o recipiente em repouso por 20 minutos.
- Tome as lâminas da solução piranha, juntamente com o titular do slide, e colocá-los no porta-lâminas contendo MilliQ H 2 O. Enquanto isso, descartar a solução piranha em um frasco de resíduos designada uma vez que atinge a temperatura ambiente.
- Lavar as lâminas três vezes com H 2 O. MilliQ Cuidado extra deve ser tomado em mais steps para evitar qualquer possível contaminação de slides. Continue na Etapa 3. Aconselha-se a proceder de imediato com os seguintes passos.
* Atenção: A solução piranha é extremamente reativo. Ao manusear esta solução cuidado extra deve ser tomado. Além disso, quando por engano misturados com solventes orgânicos, tais como acetona, que pode provocar uma explosão.
2. Limpeza Coverslip
Uma câmara de microfluidos é composta por uma lâmina de quartzo e um lábio de cobertura s. Quando um TIRF microscópio do tipo prisma é utilizada, a superfície de uma lamela não é visualizada. Portanto, é suficiente para limpar uma lamela apenas com H 2 O e KOH. No caso de uma lamela deve ser trabalhada (por exemplo, através da microscopia TIRF tipo objectivo), recomenda-se a tratar as lamelas com solução piranha (Passo 1.7). Note que se PEGylation da superfície da lamela não é de alta qualidade, ele pode atuar como um dissipador de proteínas umad dar origem a variações na concentração de proteína.
- A lavagem com H 2 O. Colocar lamelas (24 x 30, 24 x 40, ou 24 x 50 mm 2) em um frasco de vidro para coloração. Tipicamente, de 5 a 15 lamelas podem ser colocados num único frasco. Lavar as lamelas 3 vezes com o MilliQ H 2 O.
- Limpeza com KOH. Substitua a água com KOH 1M e sonicate as lamelas de 20 min ou mais.
- A lavagem com H 2 O. Lavar as lamelas 3 vezes com MilliQ H 2 O para remover os vestígios de KOH. Continue na Etapa 3.
3. Amino-silanização de Slides e Lamelas
Funcionalização da superfície das lâminas de quartzo e as lamelas com o grupo amina por meio da química amino-silanização. O metanol é usado como solvente e ácido acético como catalisador para a reacção de amino-silanização.
- A lavagem com metanol. Substitua o MilliQ H2O nos pratos de coloração (a partir de SPTE 1 e 2) com metanol. Mantenha os slides e as lamelas em metanol até Passo 3.3. Não armazenar as lâminas e as lamelas em metanol durante um tempo desnecessariamente longo período de tempo (por exemplo, várias horas) desde que as impurezas em metanol irá adsorver à superfície.
- Preparar solução de amino-silanização.
- Lavar um balão de pirex várias vezes com metanol. Sonicar o frasco com metanol durante 5 minutos ou mais. É aconselhável ter um frasco dedicado que é mantido limpo.
- Verter 100 mL de metanol, para o balão.
- Adicionar 5 ml de ácido acético.
- Adicionar 3 ml de APTES (3-aminopropil trimetoxissilano) e misture delicadamente por sacudi-la.
- Amino-silanização. Substituir o metanol nos pratos de coloração que contêm as lâminas e as lamelas de cobertura com a mistura de reacção aminosilanization.
- Incubar por 20-30 min. Durante a incubação, sonicar uma vez durante 1 min.
- A lavagem com metanol. Substitua a umminosilanization reacção com metanol. Descartar o metanol e adicionar uma solução de metanol fresco. Repita este procedimento três vezes.
4. Passivation superfície usando Polymer (A Primeira Rodada)
Passivação da superfície revestida de amina de lâminas e lamelas de quartzo através da conjugação de NHS-éster de polietileno glicol (PEG). Esta reacção é levada a cabo com a concentração de saturação da solução de PEG a um pH de 8,5 durante a noite.
- Secagem lâminas e lamínulas. Secam-se as lâminas e as lamelas utilizando gás N2 e colocá-los em caixas de pipetas limpo, de tal maneira que o lado que não tem de ser tratado com PEG está virada para cima. A caixa de pipeta é parcialmente preenchido com MilliQ H 2 O. Esse ambiente úmido impede solução PEGylation sequem durante a incubação durante a noite.
- Preparar tampão de reacção. Prepare a 0,1 M de tampão de fresco de bicarbonato de sódio (pH 8,5) por dissolução de 84 mg de bicarbonato de sódio em 10 ml deMilliQ H 2 O. Não há necessidade de ajustar o pH. Esta solução pode ser armazenado congelado para a próxima utilização (por exemplo, Passo 6.1).
- Preparar solução PEGylation.
- Prepara-se uma mistura de PEG de 0,2 mg biotiniladas NHS-éster de PEG (5000 Da) e 13 8 mg de NHS-éster de mPEG (5000 Da), em um tubo de 1,5 ml. Quando se prepara o número N de lâminas, preparar N vezes maior quantidade da mistura de PEG num único tubo.
- Adicionar 64 mL (ou N vezes 64 mL de N número de lâminas) do buffer recém-preparado (Passo 4.2). Pipetar para cima e para baixo a fim de dissolvê-los completamente.
- Centrifugar com 16.100 xg por 1 min para remover as bolhas de ar. Não pipete depois. De outro modo, as bolhas de ar se formam, que interferem com a PEGilação no passo 4.4.
- PEGylation.
- Queda de 70 uL da mistura de PEGilação para uma lâmina de quartzo seca do Passo 4.1. Utilizar 90 mL, no caso de 24 x 50 mm 2 coverslip.
- Delicadamente, coloque uma lamela seco a partir do Passo 4.1 sobre a solução.
- Para se ter uma alta qualidade uniforme e de PEGylation, tome cuidado para não introduzir bolhas de ar. Devido à tensão de superfície, a maior parte das bolhas de ar podem sair espontaneamente o volume de reacção dentro de cinco minutos, devido à tensão superficial.
- Incubar as lâminas em um ambiente escuro e úmido. A meia-vida de NHS-éster de PEG que usamos a pH 8 é de cerca de uma hora. No mínimo, a incubar durante 2 horas. Incubação durante a noite conduz a uma maior qualidade de PEGilação (dados não mostrados).
5. Armazenamento de longo prazo
Armazenar as lâminas e lamínulas em N 2 PEGilados a -20 º C.
- Secagem lâminas e lamínulas. Desmontar cuidadosamente a lâmina ea lamínula, deslizando a lamela para um lado, lavá-los com MilliQ H 2 O, e seque-as com N 2.
- Armazenar lâminas e lamínulas. For uso imediato, siga o procedimento para a segunda rodada de PEGylation (Passo 6). Para armazenar por um longo período de tempo, siga os seguintes passos.
- Coloque um par de lâmina e lamela em um tubo de 50 ml de tal forma que as superfícies estão PEGilados virada para fora um do outro.
- Parcialmente fechar o tubo, o tubo de vácuo, em seguida, preenchê-lo com N 2. Estes passos ajudar a preservação da superfície PEGuilado por um longo período de tempo. Aperte o tubo bem e armazená-lo a -20 ° C. A qualidade das lâminas permanece bom por até 3 meses (Figura 3A, à direita).
6. Passivation superfície usando Polymer (o segundo turno)
Ronda adicional de PEGilação para tornar a camada mais densa de PEG e também para matar todos os restantes grupos amina sobre a superfície. O uso de moléculas de PEG de NHS de éster de curta duração (333 Da) pode ser eficaz no que penetra uma camada de PEG existente. É recommended fazer esta segunda rodada de PEGylation direita antes de usar um slide.
- Preparar tampão de reacção. Prepare a 0,1 M de tampão de bicarbonato de sódio fresco (pH 8,5). A solução congelada a partir do Passo 4.2, também podem ser usados.
- Preparar solução PEGylation. Dissolve-se 7 ul de 250 mM MS4-PEG em 63 ul de tampão bicarbonato de sódio a.
- PEGylation. Seguem o mesmo procedimento como no passo 4.4. Incubar por 30 min até durante a noite.
- Secagem lâminas e lamínulas. Desmonte a par da lâmina ea lamínula, lavá-los com MilliQ H 2 O, seque-os com N 2, e mantê-los em uma caixa de pipeta limpa. Prossiga para a montagem de uma câmara microfluídicos no Passo 7.
7. Montar uma Câmara Microfluidic
Montar uma câmara microfluídicos usando um par de um quartzo de slides peguilado e uma lamela. Fita adesiva dupla face é usado como um espaçador. A câmara é selada com cola epóxi e, assimluções são introduzidos através dos orifícios da corrediça de quartzo.
- Coloque uma lâmina de quartzo sobre uma superfície plana com a face voltada para cima da PEGuilado.
- Fazer um canal (largura 5-7 mm) na diagonal na superfície de PEGuilado colocando fitas adesivas de dupla face sobre a lâmina. Certifique-se de que os orifícios estão posicionados no centro do canal. Tome cuidado para não estragar a superfície da PEGylated durante o processo de fabricação de uma câmara. É possível fazer um slide de multi-canal, colocando e aderindo as fitas adesivas de dupla face de forma diferente (ver Figura 2).
- Delicadamente, coloque uma lamela PEGylated em cima para completar a câmara. O lado PEGylated deve estar voltado para baixo.
- Selar a câmara pressionando a lamela sobre a área onde as fitas dupla face são colocados. Fazê-lo suavemente, mas cuidadosamente para que a câmara se torna água hermeticamente fechado.
- Fechar as extremidades da câmara de cola epóxi.
- Imobilizar estreptavidina ou neutravidina nabiotinilado camada de PEG pela adição de 50 ul de 0,1 mg / ml de solução de estreptavidina ou neutravidina em T50 (10 mM Tris-HCl [pH 8,0], tampão de NaCl 50 mM) usando uma pipeta de p200. Após 1 min de incubação, lavar com 100 mL de tampão T50.
- Adicionar moléculas biológicas biotinilados para sua única molécula de imagem.
8. Deslize Reciclagem
Reciclagem de lâminas de quartzo. Slides utilizados são reciclados por tirar as lamelas e as fitas adesivas de dupla face.
- Após o uso, guarde as câmaras na água da torneira. Incubação longo prazo na água facilita a desmontagem das câmaras.
- Ferva as câmaras na água da torneira usando um microondas. Use uma proveta de Pyrex. Ferva por 10 minutos ou mais.
- Tire as lamelas e as fitas adesivas de dupla face, usando uma lâmina de barbear. Não pressione um slide quartzo perpendicular ao seu plano. Caso contrário, ele quebra. Manter a lâmina de barbear para longe do canal. Otherwise, introduz riscos no canal.
- Lavar as lâminas usando um detergente doméstico, esfregando-os com os dedos.
- Colocar as lâminas em um frasco de vidro para coloração. Tipicamente, de 5 a 15 as lâminas podem ser colocadas num recipiente. Adicionar 10% de detergente doméstico e sonicate os slides para 20 minutos ou mais. Lavar as lâminas com uma grande quantidade de água da torneira.
- Vá para o Passo 1.2.