Заказ Микродиализ зонд Дизайн
21 июля 2015 г.
Микродиализ является широко используется метод в области нейронаук. Поэтому коммерческие зонды в большой demand.In эта работа сборка зонд подробно, чтобы построить надежный, концентрические, на заказ микродиализа зонд менее чем за $ 10.
Общая цель этой процедуры — описать производителя микродиализного зонда, изготовленного на заказ. Это достигается путем предварительной резки трубок из политетрафторэтилена и плавленого диоксида кремния до нужных размеров. Второй шаг заключается во вставке плавленого диоксида кремния в трубку с помощью канюли в качестве направляющей.
Затем диализная мембрана располагается над расплавленным диоксидом кремния. Заключительным этапом является натягивание металлической втулки на оставшуюся часть плавленого диоксида кремния и использование эпоксидной смолы для закрытия стыков и обеспечения длины замены в два миллиметра. В конечном счете, инструкции в этом видео покажут, как создать прочный и надежный микродиализный зонд, изготовленный на заказ, в качестве альтернативы коммерческому зонду, который может точно измерять in vitro восстановление нейропептидов и малых молекул.
Основное преимущество данной методики заключается в том, что данная детально представленная сборка микродиализного зонда может быть адаптирована к любому применению и может быть изготовлена менее чем за 10 экземпляров. Для начала разрежьте кусок политетрафторэтиленовой трубки толщиной 1,6 миллиметра с внутренним диаметром 350 микрон на отрезки длиной 2,5 сантиметра. Отрежьте один конец секции под углом 45 градусов, чтобы облегчить подключение выпускной трубки.
Затем с помощью наждачной бумаги придайте шероховатость внешней поверхности трубки из ПТФЭ, чтобы обеспечить адгезию эпоксидного клея. Разрежьте кусок плавленого диоксида кремния на кусок длиной 2,25 сантиметра. Вставьте иглу 30 калибра в полое волокно из ПТФЭ на расстоянии одного сантиметра от плоского конца.
Согните ПТФЭ и проткните оболочку в месте сгиба. Вставьте плавленый диоксид кремния в трубку из ПТФЭ, используя игольчатую канюлю в качестве ориентира. Затем осторожно снимите игольчатую канюлю и расположите плавленый диоксид кремния так, чтобы на пять миллиметров выступал плоский конец трубки из ПТФЭ.
С помощью капли цианоакрилатного клея закрепите плавленый диоксид кремния на месте прокола и дайте ему затвердеть в течение ночи. Приготовьте эпоксидный клей, добавив 30 частей желтого отвердителя к 70 частям черного эпоксидного клея и аккуратно перемешав. Затем потяните отрезную полисульфонную диализную мембрану массой 30 килодальтон с внутренним диаметром 210 микрон и внешним диаметром 245 микрон.
Тщательно проведите над расплавленным диоксидом кремния. Втяните мембрану в трубку из ПТФЭ и отрегулируйте мембрану с точностью до 5,5 миллиметров с помощью острого скальпеля. Отметьте точку на мембране тонким пером, чтобы определить длину обмена в два миллиметра от конца мембраны.
Затем с помощью тонкой иглы нанесите небольшое количество эпоксидного клея, чтобы покрыть кончик мембраны. Затем с помощью эпоксидного клея закройте стык между диализной мембраной и волокном из ПТФЭ. Теперь вернитесь назад и нанесите достаточное количество эпоксидного клея на мембрану до точки разметки.
Чтобы обеспечить длину диффузионного обмена всего два миллиметра, дайте эпоксидному клею застыть в течение ночи. С помощью плоскогубцев аккуратно отломите односантиметровые кусочки иглы 25 калибра, чтобы создать металлические втулки. Затем натяните металлическую втулку на оставшуюся часть плавленого диоксида кремния и с помощью оставшегося эпоксидного клея загерметизируйте стык между металлической втулкой и трубкой из ПТФЭ.
Металлическая втулка впоследствии позволяет соединить входную трубку с микродиализным зондом. В завершение нанесите горячий клей вокруг разветвления щупа для дополнительной фиксации и стабилизации устройства. На этой схеме крупным планом показана внутренняя работа микродиализного зонда.
Два миллиметра полисульфонной диализной мембраны подвергаются воздействию на конце зонда, что позволяет восстанавливать метаболиты с малой молекулярной массой, такие как глюкоза, ТП и ацетилхолин. Здесь показана способность зонда восстанавливать малые молекулы с низкой молекулярной массой, такие как глюкоза, лактат, ацетилхолин и TP in vitro. Процент восстановления намного выше с этими молекулами, которые составляют около 500 дальтон, чем с более крупными молекулами, такими как ангиотензин-2, вещество p и соматостатин, которые превышают 1000 дальтон
.После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее понимание того, как создавать прочные и надежные зонды для микродиализа в качестве альтернативы коммерческим.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
Обзор
Эта статья описывает процесс изготовления индивидуальной микродиализной зонда, которая является экономически эффективной альтернативой коммерческим зондам. Процедура излагает шаги, необходимые для создания надежного зонда, способного измерять нейропептиды и малые молекулы in vitro.
Ключевые компоненты исследования
Область науки
- Нейронаука
- Техники микродиализа
- Изготовление зондов
Бакграунд
- Микродиализ широко используется в нейронаучных исследованиях.
- Существует высокий спрос на надежные микродиализные зонд.
- Индивидуально изготовленные зонд могут быть более экономичными по сравнению с коммерческими вариантами.
- Понимание конструкции этих зондов может повысить исследовательские возможности.
Цель исследования
- Предоставить подробные инструкции по созданию индивидуального микродиализного зонда.
- Предложить доступную альтернативу коммерческим зондам.
- Обеспечить точное измерение нейропептидов и малых молекул.
Использованные методы
- Резка политетрафторэтиленового трубчатого материала и сплавленного кварца на определенные размеры.
- Вставка сплавленного кварца в трубку с помощью канюли для ориентации.
- Размещение диализной мембраны над сплавленным кварцем.
- Закрепление конструкции металлической оболочкой и эпоксидной смолой для обеспечения долговечности.
Основные результаты
- Можно построить надежный и прочный индивидуальный микродиализный зонд.
- Зонд способен точно измерять in vitro восстановление нейропептидов.
- Общая стоимость сборки зонда меньше $10.
Выводы
- Индивидуальные микродиализные зонд являются жизнеспособной альтернативой коммерческим вариантам.
- Подробные инструкции могут дать исследователям возможность создать собственные зонд.
- Этот метод может повысить доступность техник микродиализа в нейронаучных исследованиях.
Часто задаваемые вопросы
Executive Industry Relevance
Custom microdialysis probe fabrication offers a cost-effective solution for neuroscience research, enabling precise monitoring of neurochemical dynamics in cerebrospinal fluid. By reducing probe expenses below $10, this method enhances accessibility for public institutions and supports scalable deployment across preclinical studies. The approach facilitates target validation and mechanistic de-risking by providing reliable recovery data for small molecules and neuropeptides, informing go/no-go decisions in early discovery pipelines.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of therapeutic hypotheses through quantitative recovery of glucose, lactate, acetylcholine, ATP, and neuropeptides in the 100-1,600 Da range.
- Operational Value: Supports biological de-risking by delivering reproducible in vitro recovery metrics (~20% for small molecules, 2-6% for neuropeptides) to clarify target engagement and pathway modulation.
- Predictive Value: Generates mechanistic insights that improve portfolio triage by differentiating compound effects based on molecular weight and physicochemical properties.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Prepares validated biological systems for downstream workflows by establishing a dialysis membrane with defined molecular cut-off (30 kDa) and exchange length (2 mm).
- Operational Value: Promotes assay standardization and reproducibility through consistent probe dimensions and membrane performance across substance classes.
- Scalability: Enables platform reuse and adaptation to larger exchange lengths for diverse animal models, supporting high-throughput screening readiness.
Translational & Preclinical Research
- Translational Continuity: Connects discovery-phase neurochemical measurements to preclinical validation by monitoring substances relevant to disease pathology.
- Risk-Adjusted Advancement: Informs preclinical go/no-go decisions through quantitative recovery data that reflect blood-brain barrier permeability and target accessibility.
- Biomarker Alignment: Supports translational biomarker development by enabling detection of neuropeptides and metabolites in extracellular fluid.
Pipeline & Workflow Integration
The method integrates into the discovery continuum from hypothesis testing through lead identification, providing quantitative neurochemical readouts that support mechanistic understanding and compound prioritization.
- Discovery Biology: Facilitates hypothesis testing and pathway clarification by measuring in vitro recovery of endogenous neurotransmitters and metabolites.
- Screening: Delivers assay-ready systems with reproducible outputs for evaluating compound effects on neurochemical flux.
- Analytics: Provides quantitative dependent variable measurements (recovery percentages) that enable cross-condition comparison and structure-activity relationship analysis.
- Translational Research: Bridges discovery to preclinical work by generating data relevant to target engagement in disease-relevant systems.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable capability for neurochemical monitoring that can be adapted across projects and model systems.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Enhances predictive confidence in target validation by reducing mechanistic ambiguity through direct neurochemical measurement.
- Operational Value: Ensures standardization, reproducibility, and scalability via low-cost, customizable probe assembly.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions and capital efficiency by enabling early biological de-risking in discovery.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization through reliable recovery data that inform advancement criteria.
Implementation Considerations
- Requires expertise in microdialysis principles, membrane handling, and adhesive bonding techniques.
- Needs instrumentation for precision cutting (scalpel, pliers), surface preparation (sandpaper), and curing (overnight epoxy/hot glue).
- Demands cross-team standardization of probe dimensions, exchange length, and membrane preparation for reproducible results.
- Involves adaptation considerations for different molecular weight cut-offs, membrane materials, and exchange lengths across model systems.
- Includes practical limitations such as manual assembly time, skill-dependent reproducibility, and need for in vitro validation per batch.
