$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
A diminuição na frequência ressonante (Δf) correlaciona-se de forma linear com a massa adsorvida (Δm), conforme definido pela equação de Sauerbrey. 17

Aqui, f é a frequência de ressonância, Cf é uma constante que depende das características físicas e geométricas de quartzo determinado e a frequência de ressonância, e A é a área de superfície do sensor.
Na maioria das aplicações, a camada adsorvida não é completamente rígida mas viscoelástico. O amortecimento resultante da oscilação do sensor de quartzo é referido como dissipação (D). A dissipação monitorada alterações (ΔD) se correlacionam com as propriedades viscoelásticas da massa limite18 e são definidos como segue8.

Aqui, Edissipou-se é a energia perdida durante o período de uma oscilação e Earmazenados é a energia total do sensor livremente oscilante.
Para analisar e quantificar os parâmetros de ligação, isotermas de frequência são derivadas plotando os turnos de frequência de equilíbrio (ΔΔfe) contra as concentrações de proteína. ΔΔfe é definido como

Aqui, Δft1 representa o início da proteína adsorção e Δft2 o estado de equilíbrio. Encaixe de curva não linear pode ser realizada por meio de uma expansão de Hill da equação de Langmuir conforme segue6,8.

Aqui, ΔΔfmáximo é o de ΔΔfe da concentração de proteína, resultando em encadernação máxima (saturação), Kd é a constante de dissociação aparente para a complexo de proteína/membrana e n é o coeficiente de Hill.
O coeficiente de Hill (n) descreve a cooperatividade de vinculação. Para n = 1, o modelo de adsorção de Hill é uma simples isoterma de Langmuir (os sites de ligação igual e todas as moléculas ligam independentemente uns dos outros para a bicamada lipídica). Se n ≠ 1, um limite ligante altera a membrana vinculação afinidade para outros ligantes, aumentando (n > 1, cooperatividade positiva) ou diminuir (n < 1, cooperatividade negativa) a afinidade.
A Figura 1 mostra um diagrama de fluxo de trabalho experimental utilizado em nosso laboratório para medir as mudanças na ressonância e frequência durante Ca2 +-dependente ligação e a liberação de AnxA2 para a bicamada lipídica na fase líquida. Uma gravação de exemplar é mostrada na Figura 2. Figura 2 A mostra a gravação da curva de frequência e Figura 2B mostra as mudanças de dissipação. A queda proeminente na frequência sobre a adição das lipossomas (Figura 2A [Passo 1]) indica sua adsorção. Porque as vesículas buffer preenchido não são rígidas, mas viscoelástico, a dissipação aumenta (Figura 2B [Passo 1]). Posteriormente, a ruptura de vesículas coalescentes. A liberação concomitante de buffer dentro as vesículas diminui a massa adsorvida até um platô estável é atingido (Figura 2A [passo 2]). Digno de nota, a adição de vesículas resulta em uma mudança de elevada dissipação, enquanto a mudança em resposta à BICAMADA é muito menor, devido à natureza homogénea rígida do SLB (Figura 2B [passo 2]). Etapa 3 na Figura 2A e 2B registros a ligação do AnxA2 para os lipídios, que adiciona a massa, como visto pelo deslocamento de frequência clara, mas não interfere com a estrutura de BICAMADA, conforme indicado pela única pequena alteração em dissipação. Quando Ca2 + é removido pelo agente quelante EGTA (Figura 1 e Figura 2 [passo 4]), AnxA2 se dissocia do filme lipídico. A frequência, bem como as gravações de dissipação, deslocar-se para os níveis vistos com a BICAMADA apenas (comparar as etapas 2 e 4 na Figura 2A e 2B), indicando que a ligação de AnxA2 é totalmente dependente de Ca2 + e que o filme lipídico mantém-se intacto.
AnxA2, quanto mais das anexinas, depende de lipídios negativamente carregados, tais como PS Isto é claramente visto quando o pai está ausente na bicamada lipídica (Figura 3). Figura 3 A mostra a gravação da curva de frequência e Figura 3B mostra as mudanças de dissipação. Nota que a frequência desloca-se para uma linha de base estável a-25 Hz, no entanto, a dissipação não é alterado (Figura 3B [passo 2]), indicativo de uma formação adequada da bicamada. No entanto, nenhuma mudança na frequência (Figura 3A) ou dissipação (Figura 3B) é observada após a adição de AnxA2 na presença de Ca2 + (Figura 3A e 3B [passo 3]) ou EGTA (Figura 3a e 3B [passo 4]), como AnxA2 não pode interagir com o filme de lipídios.

Figura 1 : Gráfico modelo de fluxo de trabalho experimental. Este fluxo de trabalho ilustra a absorção de vesículas na superfície do sensor hidrófila (etapa 1), a fusão de vesículas/ruptura levando para a formação do SLB (etapa 2) e o Ca2 +-dependente adsorção (etapa 3) e dessorção de EGTA-dependente do AnxA2 (passo 4). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2 : Gravação exemplar. Estes painéis mostram (A) o monitoramento de tempo-dependente da frequência de ressonância da 7ª harmônica e (B) a dissipação de turnos dos sensores quartzo durante a medição. A aplicação de lipossomas a causa uma rápida queda na linha de base a frequência, Considerando que a base de dissipação aumenta (etapa 1). A estabilização das linhas da base indica a formação da bicamada (etapa 2). O AnxA2 (200 nM) adsorção (na presença de Ca2 +) para a POPS contendo lipídica adiciona massa sem alterar significativamente a dissipação, indicando que o filme lipídico não é perturbado (etapa 3). A recuperação de linha de base frequência em cima de Ca2 + quelação com EGTA indica a dessorção total da proteína (passo 4). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3 : Experimento de controle negativo, demonstrando que AnxA2 não se vincula ao SLBs na ausência de POPS. Estes painéis mostram a adição de lipossomas e a formação do SLB (etapas 1 e 2). Nenhuma mudança na frequência do (A) ou (B) dissipação é aparente após a adição de AnxA2 (etapa 3; 200 nM, na presença de Ca2 +) ou EGTA (passo 4). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
| Composição | ΔΔF/Hz após formação de SLBs | ΔΔD * 10-6 após a formação do SLB |
POPC/POPS (80: 20) | 26,3 ± 0.2 | 0,26 ± 0,03 |
POPC/PI (4,5) P2 (95: 5) | 26,5 ± 0,5 | 0,31 ± 0,02 |
POPC/POPS/Chol (60: 20: 20) | 29,2 ± 0.2 | 0,45 ± 0,09 |
POPC/POPS/PI (4,5) P2/Chol (60: 17: 03:20) | 29,6 ± 0,6 | 0,43 ± 0,10 |
POPC/DOPC/POPS/PI (4,5) P2/Chol (20: 37: 20: 03:20) | 29,4 ± 0,4 | 0,39 ± 0,14 |
Tabela 1: dados de formação e composição lipídica do SLB 7 .