Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Bioengineering

In vitro synthese van Native, Stapel Lange Afstand en Segmentale Lange Afstand Collageen

Published: September 20, 2012 doi: 10.3791/4417

Summary

Eenvoudige en reproduceerbare procedures beschreven voor het maken van drie structureel onderscheiden collageen samenstellingen van een gemeenschappelijke handel verkrijgbare Type I collageen monomeer. Inheemse type, kan vezelig lange afstand of segmentale lange afstand collageen worden opgebouwd door het variëren van de voorwaarden voor de 300 nm lang en 1,4 nm diameter monomeer bouwsteen wordt blootgesteld.

Abstract

Collageenvezels aanwezig in de extracellulaire matrix van dierlijk weefsel structurele steigers en mechanische sterkte. Deze native collageenfibrillen een karakteristieke strepen periodiciteit van ~ 67 nm en zijn gevormd in vivo door de hiërarchische samenstelling van Type I collageen monomeren, die 300 nm lang en 1,4 nm in diameter. In vitro, door variatie van de voorwaarden voor de monomeer bouwstenen worden blootgesteld, kunnen unieke structuren, variërend in lengte schalen tot 50 micron worden gebouwd, waaronder niet alleen inheemse soort fibrillen, maar ook vezelig lange afstand en segmentale lange afstand collageen. Hierin presenteren we procedures voor het vormen van de drie verschillende collageenstructuren een gemeenschappelijke handel verkrijgbare collageen monomeer. Met behulp van de protocollen die wij en anderen hebben gepubliceerd in het verleden om deze drie soorten maken doorgaans leiden tot mengsels van structuren. In het bijzonder, unbanded fibrillen waren vaak feluid bij het maken van inheemse collageen, en inheemse fibrillen waren vaak aanwezig bij het maken van vezelige lange afstand collageen. Deze nieuwe procedures hebben het voordeel van het gewenste soort collageen fibrillen vrijwel uitsluitend. De vorming van de gewenste structuren wordt gecontroleerd door beeldvorming met een atomic force microscope.

Introduction

Collageen is een klasse van structurele eiwitten die een drievoudige helixstructuur bestaat uit drie polypeptide ketens. Deze triple helix monomeren verder verzamelen op een hiërarchische wijze steeds grotere structuren. Er zijn ten minste 28 genetisch verschillende collageentypes geïdentificeerde 1. Gecombineerd, collagenen goed voor 30% van het totale eiwit dat voorkomt bij dieren, met Type I de meest voorkomende vorm goed voor maximaal 90% van alle collageen eiwitten 2. Type I collageen wordt gevonden als fibrillous structuren in de huid, ligamenten, pezen en botten. Atomic Force Microscope (AFM) en elektronenmicroscoop (EM) beelden van Type I inheemse collageenvezels Typisch voor banding met een karakteristieke periode van ~ 67 nm (vaak aangeduid als D-banding) 3-5.

Type I collageen monomeer een triple helix heterotrimeer bestaande uit twee identieke α1 (I)-ketens en een α2 (I)-keten, elk meer dan eenduizend aminozuren lang. Het is lang en dun met afmetingen van 300 nm lang en 1,4 nm in diameter. Type I collageen monomeer kan gemakkelijk worden verkregen door het afbreken van nature gevormd hogere orde structuren 6. We 7 en vele anderen 8-10 hebben aangetoond dat deze oplosbaar monomeer bouwstenen vervolgens kan worden gebruikt om D-banded fibrillen in vitro (figuur 1) te reconstrueren.

Naast natief collageen fibrillen zijn twee andere hogere orde collageenstructuren gevonden te vormen in vitro met dezelfde monomeer bouwstenen. Beide structuren zijn vezelachtige lange afstand (FLS) en segmentale lange afstand (SLS) collageen (figuur 1). FLS collageen een fibrillous construct als natief collageen, maar wordt gekenmerkt door een grotere frequentie dan banding natief collageen 11. In vitro FLS collageen vormt wanneer het collageen monomeer wordt gecombineerd met α1-zuur glycoproteïne in vivo, hoewel zelden 13. SLS collageen wordt beschreven als kristallieten omdat de monomeren worden uitgelijnd in register als in een kristalrooster 14. SLS collageen vormt wanneer het collageen monomeer wordt gecombineerd met adenosine trifosfaat (ATP) 15. Natuurlijk voorkomende SLS collageen waargenomen in het kweekmedium van fibroblasten maar niet in geëxtraheerde weefselmonsters, waarschijnlijk vanwege de kleine omvang en het gebrek van onderscheidbare topografische kenmerken 16.

Het doel van dit manuscript is de presentatie van gedetailleerde procedures voor het maken van inheemse collageenvezels en FLS en SLS collageen dat zelfs de meest onervaren onderzoeker kan reproduceren. Met behulp van in de handel verkrijgbare geavanceerde uitgangsmaterialen, hebben we geprobeerd om de protocollen zo eenvoudig mogelijk te maken en nog steeds hebben ze betrouwbaar werken. We hebben ook uitvoerig in op hoe een AFM te gebruiken om de verschillende collageen structuur karakteriserens die worden gemaakt. Dit werk zal zijn voor onderzoekers die willen een of meer van deze hogere orde collageen structuren te bestuderen en / of te gebruiken als voorlopers in andere toepassingen, maar op dit moment ontbreekt van de expertise of gewoon niet willen werken met weefselmonsters.

Protocol

Opmerking: Het water voor alle protocollen een soortelijke weerstand> 18 MΩ.cm.

1. Inheemse collageenvezels

  1. Combineer 6 pl water, 20 ui van 200 mM Na 2 HPO 4 pH 7 met HCl en 10 ul van 400 mM KCl in een microfugebuis en meng.
  2. Voeg 4 pi collageen monomeer (~ 3 mg / ml in 0,01 N HCl) aan de microcentrifugebuis en meng. De oplossing moet helder en kleurloos zijn.
  3. Plaats de microcentrifugebuis die het reactiemengsel in een warmteblok die is voorverwarmd tot 37 ° C en laat gedurende 3 tot 4 uur. Op dit punt, moet de oplossing zijn licht bewolkt en bevatten hoofdzakelijk inheemse collageenvezels.

2. Stapel-Long Afstand Collageen

  1. Dialyseer 1 ml van collageen monomeer (~ 3 mg / ml in 0,01 N HCl) met 12-14 kDa MWCO membraan tegen 400 ml water, het veranderen van de water vier maal gedurende een periode van 24 uur bij kamertemperatuur. De gedialyseerde collagen monomeer dat niet direct gebruikt kan worden opgeslagen bij 4 ° C voor toekomstig gebruik.
  2. Combineer 20 pl water, 20 ui van 3 mg / ml α1-zuur glycoproteïne in water en 20 ul collageen gedialyseerd monomeer in een microfugebuis. De oplossing moet helder en kleurloos zijn.
  3. Laat de microcentrifugebuis die het reactiemengsel bij kamertemperatuur gedurende 30 minuten. Op dit punt, moet de oplossing worden bewolkt en bevatten voornamelijk FLS collageenvezels.

3. Segmentale Lange Afstand Collageen

  1. Combineer 67 pi water, 60 pi van 100 mM glycine-HCl buffer bij pH 3,3 en 40 ui 10 mg / ml ATP in water in een microfugebuis en meng.
  2. Voeg 33 ul collageen monomeer (~ 3 mg / ml in 0,01 N HCl) aan de microcentrifugebuis en meng. De oplossing moet helder en kleurloos zijn.
  3. Laat de microcentrifugebuis die het reactiemengsel bij kamertemperatuur gedurende 2 uur. Op dit punt, zal de oplossing nog steeds helder, maar moetbevatten meestal SLS collageen.

4. AFM Karakterisering

  1. Klieven het oppervlak van een stuk mica bevestigd aan een AFM substraat voor de mica oppervlak met een stukje plakband en los te trekken. Controleer daarna de band om te bevestigen dat een hele laag van mica werd gesplitst om onregelmatigheden op het oppervlak te verminderen en ervoor te zorgen dat het oude monster wordt verwijderd als de mica wordt hergebruikt.
  2. Toepassing 20 ul van de collageen fibrillen oplossing van het vers gesplitste substraat mica. Laat gedurende 5 minuten.
  3. Voorzichtig afspoelen oplossing van collageen fibrillen met water. Het is raadzaam om de water direct op de midden van de mica substraat maar aan de rand en te laten stromen over het monster.
  4. Droog het oppervlak onder een voorzichtige stroom stikstofgas. Het is raadzaam om de stroom aan de rand en niet in het midden van de mica substraat leiden.
  5. Onder een optische microscoop bij 200 x vergroting,de inheemse en FLS collageen monsters moeten tonen groepjes van fibrillen. SLS collageen zal niet zichtbaar zijn.
  6. De unieke eigenschappen van de drie verschillende collageenstructuren waarneembaar zijn door AFM. Over het algemeen, hebben we beeld inheemse collageen fibrillen met een AFM in intermitterende contact modus met behulp van silicium AFM probes, terwijl FLS en SLS collageenvezels we meestal afbeelding met een AFM in contact modus met behulp van siliciumnitride AFM probes. We doen dit omdat de tijd en kosten overwegingen. Silicon AFM probes zijn doorgaans scherper dan siliciumnitride AFM probes, waardoor ze bijzonder nuttig voor het afbeelden van de smallere strepen structuur van natief collageen fibrillen. Echter silicium AFM probes zijn veel gevoeliger voor verontreiniging door collageen samples dan siliciumnitride AFM probes en moeten vaak vervangen. Wij behouden ons daarom het gebruik van silicium AFM probes vooral voor de beeldvorming inheemse collageenvezels, waar resolutie is een grotere noodzaak en we werken in intermitterend contact modus om prolong hun leven van nut.

Wij raden een eerste 100 × 100 micrometer 2 scan die moet laten zien op zijn minst een paar collageen constructen. Van daar, zoom in tot op een schaal van 10 × 10 pm 2 en dan 2 × 2 um 2 om de banding periodiciteit van inheemse en FLS collageen, of de fijnere kenmerken van een SLS collageen in acht te scannen. Het is een goed idee om ten minste twee regio's altijd op het collageen heeft gecontroleerd dat de eerste scans representatief zijn.

Representative Results

Inheemse collageen

Het reactiemengsel van ~ 0,3 mg / ml collageen monomeer in 100 mM fosfaat en 100 mM KCl bij pH 7 op 37 ° C gedurende 3-4 uur een oplossing die native type collageen fibrillen met duidelijke ~ 67 nm D-strepen geven, zonder unbanded fibrillen.

Onder een optische microscoop bij 200 maal vergroting kan bosjes meerdere fibrillen normaal gezien op het substraat mica name wanneer bekeken door differentieel interferentie contrast (DIC) microscopie (figuur 2). In een typisch monster een willekeurige 100 x 100 pm2 scan door AFM zal gewoonlijk tenminste enkele fibrillen die 5-50 micron lang (Figuur 3a-c). Individu kan gescheiden collageenvezels gemakkelijk worden geïdentificeerd,. Met een 512 × 512 pixels 2 image scan, zoomen in een 10 × 10 micrometer 2 scanformaat toont aan dat alle fibrillen zijn geringd (Figuren 3d-f 2 scanformaat (Figuren 3g-i).

Banding periodiciteit kan worden bepaald door eenvoudig meten en middelen van de longitudinale afstand tussen verschillende pieken of dalen. Ook kan de AFM software kan een eendimensionale Fouriertransformatie langs een longitudinale doorsnede kan worden gebruikt. Figuur 4 toont een AFM afbeelding van een hoogte fibril en een overeenkomstige langsdoorsnede.

FLS collageen

Het reactiemengsel van 1 mg / ml μ1-zuurglycoproteïne en ~ 1 mg / ml collageen monomeer in water bij kamertemperatuur gedurende 30 min levert een oplossing van FLS collageenfibrillen.

Bosjes fibrillen, vergelijkbaar met wat wordt waargenomen bij natief collageen kan zichtbaar op het mica substraat onder een optische microscoop bij 200 x magnification. In een typisch voorbeeld zal een willekeurige 100 x 100 pm2 scan door AFM vertonen gewoonlijk ten minste enkele fibrillen. Met een 512 × 512 pixels 2 image scanformaat, kan de strepen periodiciteit worden gemeten door in te zoomen in een 10 × 10 micrometer 2 scan (figuur 5a) of beter gezegd met een 2 × 2 micrometer 2 scan (figuur 5b). Figuur 5c toont een langsdoorsnede van een FLS fibril.

SLS collageen

Het reactiemengsel van 2 mg / ml ATP en ~ 0,5 mg / ml collageen monomeer in 100 mM glycine-HCl buffer bij pH 3,3 bij kamertemperatuur gedurende 2 uur levert een oplossing van SLS collageen.

Typisch zal SLS kristallieten niet zichtbaar onder een optische microscoop. Een AFM moet de aanwezigheid van SLS kristallieten bevestigen. In een typisch voorbeeld, zal een willekeurige 100 × 100 micrometer 2 scan door de AFM geven over het algemeen veeldots. Inzoomen op een 10 × 10 pm 2 scan zal meestal tonen verschillende SLS kristallieten (figuur 6a). En een 2 x 2 pm2 scan (figuur 6b) toont de fijnere structuur van een SLS kristalliet.

Figuur 1
Figuur 1. De drie structureel verschillende vormen van collageen fibrillen die in vitro zijn gevormd uit collageen monomeer. AFM beelden beeltenis van collageen monomeer en de drie hogere orde collageen structuren allemaal op dezelfde grootte schaal (2 × 2 um 2).

Figuur 2
Figuur 2. Digitale beeld bij ~ 200 x vergroting met optische microscopie van DIC natief collageen fibrillen op mica (a) onaangeroerd en (b) thresholded en geslepen to wijzen op de fibrillen.

Figuur 3
Figuur 3. AFM-beelden van natief collageen fibrillen op mica. Intermitterende contact mode AFM amplitude beelden worden getoond.

Figuur 4
Figuur 4. (A) 0,5 x 1 um2 intermitterend contact mode AFM afbeelding hoogte (verticale as = 100 nm) en (b) langsdoorsnede van een natief collageen fibrillen.

Figuur 5
Figuur 5. AFM afbeeldingen van FLS collageenfibrillen op mica. (A) 10 × 10 micrometer 2 contact mode AFM doorbuiging beeld, (b) 2 × 2 micrometer 2 contact mode AFM doorbuiging beeld en (c) longitudinaledoorsnede van een FLS collageen fibrillen.

Figuur 6
Figuur 6. AFM afbeeldingen van SLS collageen op mica. Intermitterende contact mode AFM amplitude beelden worden getoond.

Discussion

Gezuiverd collageen monomeer stabiel bij lage pH en temperatuur en de vorming van natief collageen fibrillen hoofdzakelijk bestaat verhogen van de pH en temperatuur van de collageen monomeeroplossing. Procedures voor de reconstitutie van gestreepte collageen fibrillen uit monomeren bestaan ​​al meer dan 50 jaar. De procedure die ons laboratorium in de eerste studies met collageen 15 jaar geleden 7 is gebaseerd op procedures samengevat door Chapman en medewerkers in 1986 10. De voor collageen fibrilvorming in die eerdere werk waren 0,18 mg / ml collageen in monomeer Na 2 HPO 4 / KH 2PO 4 (I = 0,2, pH 7,4) buffer bij 34 ° C. Het nadeel van deze en andere procedures die we hebben geprobeerd is dat er altijd unbanded fibrillen gevormd naast de gewenste gestreepte fibrillen. Onze nieuwe condities ~ 0,3 mg / ml collageen monomeer in 100 mM fosfaat en 100 mM KCl bij pH 7 op 37 ° C gedurende 3-4 uur. De proceduredure beschreven verschilt in elk aspect van de eerdere procedure voor het natieve collageenvezels. Maar het meest opvallend, hebben we verdubbeld de ionsterkte door verhoging van de bufferconcentratie en met 100 mM KCl. De toename in ionsterkte resulteert in meer consistente vorming van uitsluitend gestreept collageenfibrillen.

In onze ervaring, de enige keer dat deze procedure niet heeft eigen type collageen was toen de collageen monomeer oplossing was voorbij door de fabrikant aanbevolen datum van gebruik. Wanneer dit gebeurt, is wat waargenomen varieert van minder fibrillen die allemaal unbanded veel fibrillen nog steeds waargenomen maar overwegend unbanded. Merk op dat verlopen collageen monomeer kan vaak nog met succes worden gebruikt om inheemse collageen te maken, maar als het niet lukt, nieuw collageen monomeer moet zeker worden gekocht.

FLS werd voor het eerst geïdentificeerd door Highberger et al.. 17 in collageen voorbereidingen bijgeschreven op Orekhovich et al.. 18. Verdere studies leidde Highberger en Schmitt om te concluderen dat het α1-zuur glycoproteïne, dat de vorming van FLS 12 bevordert. We waren in staat om later de procedure voor het maken repliceren FLS collageen door het combineren van in de handel verkrijgbare collageen monomeer en α1-zuur glycoproteïne bij lage pH en langzaam waardoor de pH te stijgen door dialyseren tegen water het mengsel gedurende 24 uur 11. Presenteren we nu een wijziging van die procedure door dialyseren het collageen monomeer tegen water eerst en eenvoudig te combineren met α1-zuur glycoproteïne in water om FLS collageen te vormen. De voorwaarden voor FLS collageen montage beschreven veel minder tijdrovend. Het collageen monomeer moet nog vooraf worden gedialyseerd tegen water, maar het kan in bulk en vervolgens opgeslagen bij 4 ° C stabiel totdat het wordt gebruikt. Deze nieuwe procedure levert FLS voornamelijk gestreepte collageenvezels.

Vanuit onze ervaring, α1-zuur glycoeiwit met een lagere gecombineerde eiwitten en het watergehalte, en door gevolgtrekking hoger suikergehalte, is van cruciaal belang voor het succesvol maken van FLS fibrillen. We meestal met de fabrikant dat de α1-zuur glycoproteïne veel dat we gebruik maken van een gecombineerde% eiwit en het watergehalte van 82 of minder heeft. En als de procedure voor natief collageen, collageen monomeer dat te oud is kan ook resulteren in het feit dat FLS collageen. Bovendien is de zuiverheid van het water voor de dialyse is essentieel in deze procedure. Bijvoorbeeld dialyse van collageen monomeer zelfs tegen ~ 8 MΩ.cm plaats> 18 MΩ.cm water resulteert in een collageenoplossing die niet zullen FLS collageen.

Van de drie collageen fibrillen vormen, het makkelijkst te maken is SLS collageen. De vroegste bereiding van SLS werd door Schmitt en medewerkers 15. Publiceerden we een aanpassing van deze procedure 12 jaar geleden voor het maken van SLS collageen met behulp van in de handel verkrijgbare collagen 14. Het eenvoudigweg gepaard combineren van 2 mg / ml ATP en 0,5 mg / ml collageen in monomeer 0,05% (v / v) azijnzuur bij pH 3,5, en laat het mengsel bij kamertemperatuur geroerd.

In onze ervaring, de kritische aspect van SLS samenstelling die moet worden beheerst de pH van de reactieoplossing. SLS geassembleerd in meer basisvoorwaarden (~ pH 3.6 tot 3,9) resulteert in geaggregeerde groepjes van kristallieten. Meer zure omstandigheden (pH ~ 2.9-3.2) resulteert in dunnere, meer gescheiden kristallieten dan die gemonteerd onder de ideale omstandigheden van pH 3,3-3.5. Reactie pH buiten dit bereik (<2.8 en> 4) geen enkel element SLS collageen. In het verleden hebben we bijgesteld de pH van het reactiemengsel door toevoeging van azijnzuur. De procedure nog verder te vereenvoudigen, in dit manuscript wij een glycine-HCl buffer om de pH te controleren.

De drie verschillende collageen structuren gevormd uit de hierboven beschreven protocollen hebben karakterrealistische functies die alleen kan worden onderscheiden door de instrumenten die in staat van nanometer resolutie. Inheemse en FLS collageen worden gekenmerkt door strepen periodiciteiten van ~ 67 nm en ~ 270 nm. De langste afmeting van SLS collageen slechts ~ 360 nm. We hebben specifiek beschreven hoe we een AFM gebruiken om de drie collageenstructuren karakteriseren. Daarbij moet echter niet AFM die in contact of intermitterend contact functie met AFM probe met <10 nm radius ook kunnen deze afbeelding collageenstructuren. Bovendien kunnen elektronenmicroscopie zijn en is gebruikt om karakteriseren collageenstructuren 19.

Het grote voordeel van deze procedures is dat zij overwegend de gewenste collageen construeren. De enige andere vorm van collageen die in deze reacties is het uitgangsmonomeer, die vaak zichtbaar op de achtergrond van de AFM afbeeldingen. In het geval van natuurlijke en FLS collageen, kunnen ze gemakkelijk worden gescheiden van de meeste unreaCTED monomeer door herhaalde centrifugeren en wassen van de resulterende natieve of FLS collageen pellet met water.

We hebben gepresenteerd eenvoudige en betrouwbare procedures voor het maken van native, FLS en SLS collageen met behulp van geavanceerde, commercieel verkrijgbare uitgangsmaterialen. Het collageen monomeer dat in al deze procedures is commercieel verkrijgbaar in een gezuiverde vorm. α1-zuur glycoproteïne en ATP zijn ook beide in de handel verkrijgbaar.

Disclosures

Geen belangenconflicten verklaard.

Acknowledgments

We willen graag de vele voorbije bachelor-, master-en post-doctorale studenten die hun tijd en moeite bijgedragen aan de studie van collageen fibrogenese in ons laboratorium bedanken. The Natural Sciences and Engineering Research Council van Canada voortdurend financiële steun verstrekt voor onze collageen studies.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Type I collagen monomer
(~3 mg/ml in 0.01 N HCl)
Inamed
Advanced Biomatrix
5409
5005-B
Lot 1261443 (2.9 mg/ml, pH 2.1)
Lot 1629346 (3.2 mg/ml, pH 2.1)
Lot 6006 (3.2 mg/ml, pH 2.1)
ATP Research Biochemicals International A-141 Lot FBJ-1194A
α1-acid glycoprotein from bovine plasma Sigma-Aldrich G3643 Lot 051K7440 (89.8%)
Lot 011K7410 (82%)
Lot 065K7405 (71.2%)
Lot 063K7495 (71.9%)
Lot 117K7535 (75.9%)
(protein + water content)
a1-acid glycoprotein from human plasma Sigma-Aldrich G9885 Lot 128H7606 (70.9%)
Lot 049K7565V (68%)
(protein + water content)
mica Ted Pella 53
Pointprobe - Silicon SPM-Sensor Nanoworld NHC Silicon AFM probe that we use for intermittent contact mode
Veeco Nanoprobe Tips Veeco
(now Bruker AFM probes)
NP-S Silicon nitride AFM probe that we use for contact mode

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kadler, K. E., Baldock, C., Bella, J., Boot-Handford, R. P. Collagen at a glance. J. Cell Sci. 120, 1955-1958 (2007).
  2. Abraham, L. C., Zuena, E., Perez-Ramirez, B., Kaplan, D. L. Guide to Collagen Characterization for Bio Studies. J. Biomed. Mat. Res. 87B, 264-285 (2008).
  3. Baselt, D. R., Revel, J. -P., Baldeschwieler, J. D. Subfibrillar Structure of Type I Collagen Observed by Atomic Force Microscopy. Biophys. J. 65, 2644-2655 (1993).
  4. Petruska, J. A., Hodge, A. J. A Subunit Model for Tropocollagen Macromolecule. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 51, 871-876 (1964).
  5. Smith, J. W. Molecular Pattern in Native Collagen. Nature. 219, 157-158 (1968).
  6. Gross, J., Highberger, J. H., Schmitt, F. O. Extract of collagen from connective tissue by neutral salt solutions. PNAS. 41, 1-7 (1955).
  7. Gale, M., Pollanen, M. S., Markiewicz, P., Goh, M. C. Sequential assembly of collagen revealed by atomic force microscopy. Biophys. J. 68, 2124-2128 (1995).
  8. Wood, G. C., Keech, M. K. The formation of fibrils from collagen solutions. Biochem. J. 75, 588-597 (1960).
  9. Williams, B. R., Gelman, R. A., Poppke, D. C., Piez, K. A. Collagen Fibril formation. J. Biol. Chem. 253, 6578-6585 (1978).
  10. Holmes, D. F., Capaldi, M. J., Chapman, J. A. Reconstitution of collagen fibrils in vitro; the assembly process depends on the initiating procedure. Int. J. Biol. Macromol. 8, 161-166 (1986).
  11. Paige, M. F., Rainey, J. K., Goh, M. C. Fibrous long spacing collagen ultrastructure elucidated by atomic force microscopy. Biophysical Journal. 74, 3211-3216 (1998).
  12. Highberger, J. H., Gross, J., Schmitt, F. O. The interaction of mucoprotein with soluble collagen; an electron microscope study. PNAS. 37, 286-291 (1951).
  13. Ghadially, F. N. Ultrastructural pathology of the cell and matrix. , 3rd Edition, Butterworths. London. (1988).
  14. Paige, M. F., Goh, M. C. Ultrastructure and assembly of segmental long spacing collagen studied by atomic force microscopy. Micron. 74, 355-361 (2001).
  15. Schmitt, F. O., Gross, J., Highberger, J. H. A new particle type in certain connective tissue extracts. PNAS. 39, 459-470 (1953).
  16. Bruns, R. R., Hulmes, D. J. S., Therrien, S. F., Gross, J. Procollagen segment-long-spacing crystallites: their role in collagen fibrillogenesis. PNAS. 76, 313-317 (1979).
  17. Highberger, J. H., Gross, J., Schmitt, F. O. Electron microscope observations of certain fibrous structures obtained from connective tissue extracts. JACS. 72, 3321-3322 (1950).
  18. Orekhovich, V. N., Tustanovsky, A. A., Orekhovich, K. D., Plotnikova, N. E. O prokollagene kohzi. Biokhimiya. 13, 55-60 (1948).
  19. Lin, A. C., Goh, M. C. Investigating the ultrastructure of fibrous long spacing collagen by parallel atomic force and transmission electron microscopy. Proteins. 49, 378-384 (2002).

Tags

Bioengineering Chemie Biochemie Tissue Engineering Collageen Zelf-assemblage Native Stapel-lange afstand Segmentale lange afstand AFM atomic force microscopie
<em>In vitro</em> synthese van Native, Stapel Lange Afstand en Segmentale Lange Afstand Collageen
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Loo, R. W., Goh, J. B., Cheng, C. C. More

Loo, R. W., Goh, J. B., Cheng, C. C. H., Su, N., Goh, M. C. In vitro Synthesis of Native, Fibrous Long Spacing and Segmental Long Spacing Collagen. J. Vis. Exp. (67), e4417, doi:10.3791/4417 (2012).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter