Метод с использованием полупроводниковых нанопор для контроля неспецифической адсорбции белков на поверхности неорганические описывается. Метод использует резистивный импульса принципу, что позволяет адсорбции быть проверены в режиме реального времени и в одиночных молекул уровне. Потому что процесс адсорбции одного белка далека от равновесия, мы предлагаем работу параллельных массивов синтетических нанопор, что позволяет для количественного определения очевидной реакцией первого порядка константа скорости адсорбции белка, а также и адсорбции Ленгмюра постоянной.
Твердотельные нанопор были использованы для выполнения измерений на одной молекулы уровне изучить локальную структуру и гибкость нуклеиновые кислоты 1-6, разворачивается белков 7 и сродство различных лигандов 8. Объединяя эти нанопор на резистивная-импульсной техники 9-12, таких измерений может быть сделано при самых разнообразных условиях и без необходимости маркировки 3. В активно-импульсной техники, ионные солевой раствор вводится по обе стороны нанопор. Таким образом, ионы приводятся в движение с одной стороны камеры на другую применяется трансмембранного потенциала, в результате чего постоянный ток. Разбиение аналита в нанопор причины четко определенные отклонения в этом ток, который может быть проанализирован для извлечения одной молекулы информации. Используя эту технику, адсорбции одного белков нанопор стен можно наблюдать в широком диапазонеусловий 13. Белки адсорбции приобретает все большее значение, поскольку, как микрожидкостных устройств уменьшаться в размерах, взаимодействие этих систем с одной белков становится проблемой. Этот протокол описывает быстрый тест для связывания с белками для пленок нитрида, который может быть легко распространена на другие тонкие пленки поддаются бурения нанопор, или функциональными поверхности нитрида. Разнообразие белков можно изучить под широкий спектр решений и денатурирующих условиях. Кроме того, этот протокол может быть использован для изучения более основных проблем с использованием нанопористых спектроскопии.
Спонтанное адсорбции белков на твердотельных поверхностях 27-29 принципиально важно в ряде областей, таких как биочип приложений и проектирование нового класса функциональных биоматериалов гибрид. Предыдущие исследования показали, что белки, адсорбированных на твердотельной по…
The authors have nothing to disclose.
Авторы хотели бы поблагодарить Джона Grazul (Cornell University), Андре Marziali (Университет Британской Колумбии в Ванкувере) и Винсент накидка-Косса (Университет Оттавы) за их советы. Эта работа частично финансируется за счет грантов от Национального научного фонда США (DMR-0706517 и DMR-1006332) и Национального института здоровья (R01-GM088403). Бурение нанопор была выполнена на электронно фонда микроскопия Корнельского центра исследований материалов (CCMR) при поддержке Национального научного фонда – Материалы Научные исследования и инженерные центры (MRSEC) программы (ПМР 0520404). Подготовка мембраны из нитрида кремния была выполнена в Корнельском наноразмерных фонда, член Национального сетевой инфраструктуры нанотехнологий, которая при поддержке Национального научного фонда (грант ECS-0335765).
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
Tecnai F20 S/TEM | FEI | S/TEM requires acceleration voltage ≥200kV and field-emission source. | |
20 nm thick silicon nitride membrane window for TEM | SPI | 4163SN-BA | |
Axon Axopatch 200B patch-clamp amplifier | Molecular Devices | ||
Axon Digidata 1440A | Molecular Devices | ||
pCLAMP 10 software | Molecular Devices | Electrophysiology Data Acquisition and Analysis Software | |
Sulfuric Acid | Fisher Scientific | A300 | |
hydrogen peroxide | Fisher Scientific | H325 | |
silicone O-rings | McMaster-Carr | 003 S70 | Alternatively use PDMS |
silver wire | Sigma-Aldrich | 348759 | For electrodes |
SPC Technology, D sub contact, pin | Newark | 9K4978 | For electrodes |
potassium chloride | Sigma | P9541 | |
potassium phosphate dibasic | Sigma | P2222 | |
potassium phosphate monobasic | Sigma | P5379 | |
PDMS | Dow Corning | Sylgar 184 Elastomer set. For making chamber. | |
Kwik-Cast Sealant | World Precision Instruments | KWIK-CAST | Fast acting silicone sealant |
hot plate | Fisher Scientific | ||
Faraday cage |