Questo metodo descrive la sintesi combinatoria di film polianidride biodegradabile e le biblioteche delle nanoparticelle e l'high-throughput di rilevamento del rilascio di proteine da queste librerie.
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Articolo metodologico
Sintesi combinatoria di e High-throughput di rilascio di proteine da film polimerico e Biblioteche nanoparticelle
In questo articolo
Sommario
Abstract
Polianidridi sono una classe di biomateriali con eccellente biocompatibilità e capacità di consegna della droga. Mentre sono stati studiati estesamente con convenzionale-campione-at-a-time tecniche di sintesi, una più recente high throughput approccio è stato sviluppato consentendo la sintesi e la verifica di grandi librerie di polianidridi 1. Ciò faciliterà l'ottimizzazione più efficiente e il processo di progettazione di questi biomateriali per applicazioni di rilascio di farmaci e vaccini. Il metodo in questo lavoro descrive la sintesi combinatoria di film polianidride biodegradabile e le biblioteche delle nanoparticelle e l'high-throughput di rilevamento del rilascio di proteine da queste librerie. In questo metodo roboticamente azionamento (figura 1), attuatori lineari e pompe a siringa sono controllati da LabVIEW, che consente un vivavoce protocollo automatizzato, eliminando errore dell'utente. Inoltre, questo metodo consente la rapida realizzazione di micro-scala librerie di polimeri, rossoucing la dimensione batch mentre conseguente creazione di sistemi polimerici multivariata. Questo approccio combinatorio per sintesi polimerica facilita la sintesi di fino a 15 differenti polimeri in una quantità equivalente di tempo necessario per sintetizzare un polimero convenzionale. Inoltre, la libreria combinatoria polimero possono essere realizzati in forme geometriche vuote o proteina-loaded compresi film o nanoparticelle di dissoluzione della biblioteca polimero in un solvente e precipitazione in un non-solvente (per nanoparticelle) o da essiccazione sotto vuoto (per i film). Una volta caricato un fluorocromo coniugato proteina nelle librerie di polimeri, cinetiche di rilascio di proteine può essere valutata a high-throughput usando un metodo basato sulla fluorescenza di rilevamento (figure 2 e 3) come descritto in precedenza 1. Questa piattaforma combinatoria è stato convalidato con metodi convenzionali 2 e il film polianidride e librerie nanoparticelle sono state caratterizzate con in vitro cellulare, la produzione di citochine, espressione marcatore di superficie, l'adesione, la proliferazione e la differenziazione, e in vivo e biodistribuzione mucoadesione 1-11. Il metodo combinatorio sviluppato qui permette alta produttività sintesi polimerica e fabbricazione di proteine-caricato nanoparticelle e cineteche, che può, a sua volta, essere sottoposti a screening in vitro e in vivo per l'ottimizzazione delle prestazioni biomateriale.
Protocollo
1. Combinatoria Polymer Synthesis Library (Variabile in Polymer Chemistry) - vedere la Figura 1 per l'installazione Robotic
- Sciogliere ogni monomero nel solvente appropriato (= concentrazione 25 mg / ml) e caricare ciascuna in una siringa a tenuta di gas 10cc.
- Collegare i solventi resistenti tubi capillari blocco esca alla fine di ciascuna siringa.
- Posizionare le siringhe sulle pompe siringa (Nuove pompe a siringa Era programmabili) e bloccare in posizione.
- Impostare gli attuatori lineari (Zaber) alla posizione di partenza.
- Con morsetti di stand anello, posizionare l'estremità dei due tubi ca....
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Discussione
Conoscenza delle necessarie condizioni di sintesi e le temperature di transizione vetrosa (T g s) dei polimeri viene sintetizzati sono essenziali per la fabbricazione library. Se la g T s sono sotto della temperatura ambiente, la fase di fabbricazione nanoparticelle può essere necessario effettuata in un ambiente a temperatura controllata inferiore del g T dei polimeri. Inoltre, si deve usare cautela per garantire che tutte le apparecchiature che viene a contatto con le alte temperature .......
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Dichiarazioni
Nessun conflitto di interessi dichiarati.
Ringraziamenti
Gli autori riconoscono l'ONR-MURI Award (NN00014-06-1-1176) e l'US Army Medical Research e Materiel Command (Grant No W81XWH-10-1-0806) per il sostegno finanziario. Questo materiale si basa su lavori sostenuta dalla National Science Foundation sotto Grant No. CEE 0552584 e 0851519.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | |
| Motorizzato XYZ Stage: 3x T-LSM050A, corsa 50 mm per asse | Zaber Technologies | T-XYZ-LSM050A-KT04 | |
| NE-1000 pompa a siringa singola | New Era pompa Sistemi | NE-1000 | |
| Pyrex * Vista * Rimless riutilizzabili in vetro Cultura Tubi | Corning | 07-250-125 | |
| Cuvette di vetro | Strategie scientifici | G102 | |
| LabVIEW | National Instruments | 776671-35 | |
| SGE Siringhe a tenuta di gas, Luer Loc | Sigma Aldrich | 509507 | |
| U96 DeepWell Piatti 1,3 ml e 2,0 ml | Thermo Scientific: Nunc | 278743 | |
| Well cap stuoie | Thermo Scientific: Nunc | 276000 | |
| Typhoon 9400 | GE Healthcare | 63-0055-79 | |
| Whatman Grade 50 cerchi 90 millimetri | Whatman | 1450-090 |
Riferimenti
- Petersen, L. K., Sackett, C. K., Narasimhan, B. A novel, high-throughput method to study in vitro protein release from polymer nanospheres. J. Comb. Chem. 12, 51-56 (2010).
- Petersen, L. K. Activation of i....
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Ristampe e permessi
