Waiting
Login processing...

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

Bioengineering

एक जैविक सेटिंग में उत्पन्न और देख Chemiluminescence के लिए एक उपन्यास तकनीक

Published: March 9, 2017 doi: 10.3791/54694
Automatic Translation
1,2, 1,3, 1, 1,3, 2, 1,4
1Department of Radiology, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, 2KAUST Catalysis Center, King Abdullah University of Science and Technology, 3Department of Chemistry, Hunter College, and PhD Program in Chemistry, Graduate Center of City University of New York, 4Department of Radiology, Weill Cornell Medical College

Introduction

हाल के दशकों में, इमेजिंग तकनीक तरीका है कि चिकित्सकों का निदान और रोग की निगरानी में क्रांति ला दी है। ये इमेजिंग तकनीक, हालांकि, काफी हद तक इस तरह के पोजीट्रान एमिशन टोमोग्राफी (पीईटी), एक फोटान उत्सर्जन गणना टोमोग्राफी (SPECT), गणना टोमोग्राफी (सीटी), और चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) के रूप में पूरे शरीर इमेजिंग सिस्टम, के लिए सीमित कर दिया गया है। विशेष रूप से ध्यान कैंसर के लिए भुगतान किया गया है, और तकनीकी इमेजिंग सफलताओं बहुत ही रास्ता है कि इस रोग का निदान और इलाज किया जाता है सुधार हुआ है। ऑपरेटिंग कमरे: इन अग्रिमों के बावजूद, वहाँ एक जगह है जहाँ इन इमेजिंग तकनीक अभी फिट नहीं है। पूरे शरीर इमेजिंग तकनीक शल्य योजना बनाने में मदद कर सकते हैं, वे आम तौर पर पर्याप्त उच्च मदद करने के लिए चिकित्सकों को वास्तविक समय में निर्धारित ट्यूमर के ऊतक के सभी हटा दिया गया है कि क्या है या अवशिष्ट ट्यूमर के ऊतक शल्य मार्जिन 1 पर छिपा रहता स्थानिक प्रस्तावों की कमी है। कोई infiltrative कि सुनिश्चित कर रही हैट्यूमर मार्जिन सबसे महत्वपूर्ण शल्य चिकित्सा के लक्ष्यों में से एक है पीछे छोड़ दिया जाता है, और सर्जनों कठोर और सतर्क ऊतक लकीर के बीच एक तंग रस्सी चलना चाहिए। अगर बहुत ज्यादा हटा दिया जाता है, रोगी के लिए अवांछित दुष्प्रभावों विकट हो जाती है; अगर बहुत छोटे से हटा दिया है, पुनरावृत्ति दर, 3 2 बढ़ रहे हैं। इसलिए, यह सही ट्यूमर मार्जिन चित्रित करने के लिए महत्वपूर्ण है, और हमें विश्वास है कि chemiluminescent intraoperative इमेजिंग सर्जनों की मदद के घातक ऊतक है कि अन्यथा की स्थापना की तकनीक के साथ नहीं चल पाता रह सकता है कल्पना करने से ट्यूमर मार्जिन की पहचान की सटीकता में सुधार करने में मदद कर सकते हैं।

वहाँ कई इमेजिंग तकनीक वर्तमान में intraoperative इमेजिंग सिस्टम के रूप में उनके संभावित उपयोगिता के लिए जांच की जा रही हैं। ये β- और γ विकिरण उत्सर्जन जांच 4, ऑप्टिकल प्रतिदीप्ति 5, रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी 6 शामिल >, 7, और Cherenkov luminescence 8, 9। तिथि करने के लिए, हालांकि, इनमें से कोई भी मानक नैदानिक ​​उपकरण के रूप में स्थापित हो गए हैं। ऑप्टिकल प्रतिदीप्ति इमेजिंग अब तक इन तकनीकों के सबसे होनहार साबित हो और इसलिए सबसे का पता लगाया है। हालांकि यह पहले से ही कई अनुप्रयोगों के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण होना दिखाया गया है, यह अपनी सीमाओं के बिना नहीं है। दरअसल, उसके प्रमुख दोष यह पृष्ठभूमि स्वाभाविक autofluorescent जैविक ऊतक द्वारा उत्पन्न प्रतिदीप्ति है। इस पृष्ठभूमि autofluorescent संकेत, fluorophore के अलावा, बाहरी प्रकाश स्रोत एक फ्लोरोसेंट संकेत की पीढ़ी के लिए जरूरत से आसपास के ऊतकों की उत्तेजना का एक उत्पाद है। एक व्यावहारिक दृष्टिकोण से, यह autofluorescence संभावित कम संकेत करने वाली शोर अनुपात, जो ऑपरेटिंग कमरे में इस तकनीक की उपयोगिता सीमित कर सकते हैं करने के लिए नेतृत्व कर सकते हैं।

प्रधानाचार्यप्रतिदीप्ति इमेजिंग पर chemiluminescence इमेजिंग का लाभ यह है कि कोई उत्तेजना प्रकाश आवश्यक है। एक परिणाम के रूप में, वहाँ कोई पृष्ठभूमि autofluorescence है। chemiluminescence इमेजिंग में, उत्तेजना ऊर्जा के बजाय रासायनिक उत्पन्न होता है। इस प्रक्रिया में कोई अनायास ही पृष्ठभूमि संकेत पैदा करता है और इसलिए उच्च संकेत करने वाली शोर अनुपात में परिणाम कर सकते हैं। यह अंततः शल्य मार्जिन के अधिक सटीक और सही पता लगाने में परिणाम सकता है। कुछ आश्चर्यजनक, एक intraoperative इमेजिंग तकनीक के रूप में इस दृष्टिकोण की उपयोगिता बेरोज़गार 10 रह गया है। दरअसल, इस तकनीक के लिए निकटतम उदाहरण myeloperoxidase द्वारा luminol के ऑक्सीकरण चूहों 11, 12, 13 में है। (1) कम से कम autofluorescence हाय के साथ एक कम पृष्ठभूमि संकेत है, जिसके परिणामस्वरूप: Chemiluminescent बायोमेडिकल इमेजिंग इसलिए अनुसंधान के बजाय एक बेरोज़गार क्षेत्र है कि निम्न लाभ की पेशकश कर सकता हैgher संकेत करने वाली शोर अनुपात; (2) chemiluminescent दिखाई से लगभग अवरक्त को लेकर उत्सर्जन की ट्यून करने योग्य तरंग दैर्ध्य; और (3) functionalizable chemiluminescent परिसरों कि, जब लिंकर प्रौद्योगिकियों के साथ संयुक्त और लक्षित biomolecules कि पहले से ही मौजूद हैं, आणविक इमेजिंग जांच 14 लक्षित के पूरे पुस्तकालयों के लिए पहुँच प्रदान करते हैं।

यह सबूत के सिद्धांत अध्ययन जैव चिकित्सा एक दयाता आधारित इमेजिंग एजेंट का उपयोग सेटिंग में chemiluminescent इमेजिंग की क्षमता उपयोगिता को दिखाता है। इस परिसर के chemiluminescent गुण अच्छी तरह से अध्ययन कर रहे हैं, 1960 के दशक के मध्य 15 में वापस डेटिंग जांच के साथ। रासायनिक सक्रियण पर, एजेंट लगभग 600 एनएम 16 में प्रकाश है, जो अच्छी तरह से मेडिकल इमेजिंग प्रयोजनों के लिए अनुकूल है पैदा करता है। सक्रियण ऊर्जा एक redox प्रतिक्रिया है कि एक उत्साहित राज्य के जो पानी 17 -foll में 650 एनएस की एक जीवन भर है की ओर जाता है द्वारा प्रदान की गई हैइस उत्साहित राज्य की छूट पर फोटॉनों की पीढ़ी के द्वारा होता था। एक विशेष रूप से डिजाइन दूरस्थ छिटकानेवाला के उपयोग के माध्यम से, हम यौगिक दोनों पूर्व vivo और इन विवो में पता लगाने के लिए सक्षम थे। प्रारंभिक प्रयोगों के परिणामों से बहुत ही होनहार हैं, इस तकनीक की आगे की जांच का सुझाव दे।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

आचार बयान: इन विवो पशु वर्णित एक अनुमोदित प्रोटोकॉल के लिए और मेमोरियल स्लोन केटरिंग कैंसर सेंटर (एमएसके) संस्थागत पशु की देखभाल और उपयोग समिति (IACUC) के नैतिक दिशा निर्देशों के तहत अनुसार प्रदर्शन किया गया प्रयोगों के सभी।

1. एक nebulizing डिवाइस के निर्माण

  1. भाग बी (12.7 x 10.7 x 1.8 सेमी 3) दो शिकंजा (4 x 25 मिमी 2) का उपयोग कर के बीच में लकड़ी के भाग एक (12.5 x 2.5 x 1.8 सेमी 3) ईमानदार संलग्न। संलग्न लकड़ी हिस्सा सी (11 × 2.5 × 1.8 सेमी 3) भाग एक (12.5 x 2.5 x 1.8 सेमी 3) एक पेंच, कि इस तरह के एक भाग सी (11 x 2.5 x 1.8 सेमी 3) अभी भी ले जाया जा सकता का उपयोग कर के बीच करने के लिए। चित्रा 1 देखें।
  2. एक प्लास्टिक 3 आस्ट्रेलिया मिनी स्प्रेयर (डी) के स्प्रे बोतल ट्रिगर के निचले टिप के माध्यम से दो छेद ड्रिल और एक स्टेनलेस स्टील रॉड धक्का (1/16 "इस्पात की 10 सेमी) (ई) के माध्यम से दो छोरों, किसी पर एक फार्म के लिए ट्रिगर की तरफ। डक्ट टेप (एफ) के साथ स्प्रे बोतल के नीचे हिस्से दूर होता जा रहा से केबल संबंधों को रोकने के लिए लपेटें। लकड़ी हिस्सा सी (11 x 2.5 x 1.8 सेमी 3) दो प्लास्टिक केबल संबंधों का उपयोग (28 सेमी) (जी) के लिए स्प्रे बोतल संलग्न।
  3. 011 इमदादी मोटर (आई) कट और इमदादी नियंत्रण (एच) के ढीले तारों के साथ इसे जोड़ने। फिर, लकड़ी भाग एक (12.5 x 2.5 x 1.8 सेमी 3) डक्ट टेप का उपयोग कर के शीर्ष करने के लिए इमदादी मोटर देते हैं।
  4. इमदादी मोटर लीवर पेपर क्लिप (कश्मीर) का उपयोग करने के लिए एक पेंसिल (जे) संलग्न। कसकर प्लास्टिक कवर मोड़ तारों (एल) का उपयोग स्टील रॉड छोरों के लिए पेंसिल का सबसे बाहरी भागों को जोड़ने और डक्ट टेप के साथ पेंसिल पर समाप्त होता है सुरक्षित है।
  5. इमदादी मोटर नियंत्रण इकाई के चुंबकीय केबल कनेक्टर (एम) कट और स्पीकर केबल (एन) के लिए इसे पुनः अनुलग्न। फिर, लकड़ी हिस्सा बी (12.7 x 10.7 x 1.8 सेमी 3) के लिए इमदादी मोटर नियंत्रण इकाई टेप। छमाही में चुंबकीय कनेक्टर के साथ एक W1 केबल कट और तांबे रों के ढीले अंत करने के लिए एक हिस्सा देते हैंpeaker केबल (1 मी)। (चुंबकीय) I2 टॉगल स्विच और उपलब्ध W1 केबल और एक 9V बैटरी को P1 सत्ता कनेक्ट करें।

2. विधि की संवेदनशीलता निर्धारण

  1. एक 1.5 मिलीलीटर microcentrifuge ट्यूब में 260 माइक्रोग्राम (347 nmol), 52 माइक्रोग्राम (69 nmol), 26 माइक्रोग्राम (34 nmol) की मात्रा में रिवर्स ऑस्मोसिस पानी (100 μL) में [आरयू (bpy) 3] सीएल 2 का समाधान तैयार 5 माइक्रोग्राम (6.9 nmol), 3 ग्राम (3.5 nmol), 520 एनजी (694 pmol), 260 एनजी (347 pmol), 52 एनजी (69 pmol), 26 एनजी (34 pmol), 5 एनजी (6.9 pmol), और 3 एनजी (3.5 pmol)।
  2. प्रत्येक के 100 μL मिक्स [आरयू (bpy) 3] सीएल अमोनियम सैरियम नाइट्रेट का एक जलीय समाधान के 100 μL के साथ 2 समाधान ((एनएच 4) 2 सीई (NO 3) 6) एक खुर्दबीन स्लाइड पर पानी (25 मिमी) में।
  3. इमेजिंग सॉफ्टवेयर प्रारंभ कर रहा द्वारा bioluminescence रीडर में अधिग्रहण के सेट करें।
    1. उपयोगकर्ता प्रोफ़ाइल में प्रवेश करें और Acqui के लिए देखोविपक्षी नियंत्रण कक्ष। "आरंभ करना" और इंतजार जब तक साधन तैयार है पर क्लिक करें।
    2. "इमेजिंग मोड" के लिए देखो और यकीन है कि "Luminescent" और "फोटोग्राफ" जाँच कर रहे हैं और कहा कि "फ्लोरोसेंट" अनियंत्रित है।
    3. बदलें "एक्सपोजर समय" 20 S के लिए "Luminescent" के लिए सेटिंग। "Luminescent" के लिए शेष सेटिंग्स सेट प्रकार है: "बिनिंग": मध्यम; "एफ / बंद करो": 1; और "उत्सर्जन फिल्टर": खोलें।
      ध्यान दें: जोखिम बार इंस्ट्रूमेंटेशन और प्रयोगात्मक इस्तेमाल किया सेटिंग के अनुसार अनुकूलित किया जा आवश्यकता हो सकती है, अगर प्रस्तुत सेटअप से अलग है।
    4. "एक्सपोजर समय":: के लिए "फोटोग्राफ," निम्न सेटिंग्स का उपयोग ऑटो; "बिनिंग": मध्यम; और "एफ / बंद ': 8." विषय ऊँचाई "" देखने के फील्ड "लटकती मेनू के लिए इमेजिंग target.Look के अनुसार समायोजित करें। प्रारंभिक सेटिंग "सी" है सी के बीच (14 सेमी की दूरी "बी" में बदलamera और नमूना चरण)।
  4. इमेजिंग कक्ष ऑक्सीकरण एजेंट से बचाने के लिए की मंजिल पर काले निर्माण कागज के एक पत्रक पर एक सूक्ष्म स्लाइड रखकर छिटकानेवाला सेट करें। मिश्रण का एक 100 μLdroplet [आरयू (bpy) 3] सीएल 2 -solution का एक जलीय समाधान के 100 μL (एनएच 4) 2 सीई के साथ (सं 3) 6. हरे बॉक्स crosshair का निरीक्षण करें।
    1. काले निर्माण कागज पर इमेजिंग विषय रखें, कि इस तरह के हित के क्षेत्र हरी प्रकाश बॉक्स crosshair के केंद्र में है नमूना मंच पर प्रदर्शित किया। लकड़ी के समर्थन से प्लास्टिक स्प्रे बोतल निकाल कर छिटकानेवाला तैयार करें। इसके प्लास्टिक जलाशय में: (पानी / इथेनॉल में 3 1) और लकड़ी के समर्थन करने के लिए इसे पुनः अनुलग्न triethylamine का एक समाधान भरें।
    2. bioluminescence पाठक अंदर छिटकानेवाला रखें और सुनिश्चित करें कि शक्ति कॉर्ड छिटकानेवाला की हड्डी से काट दिया जाता है। सुनिश्चित करें कि सत्ता परिवर्तनपर है, टॉगल स्विच बंद है, और लाल एलईडी रोशनी है छिटकानेवाला कि इस तरह के स्प्रे प्रवाह, इमेजिंग विषय पर ब्याज की क्षेत्र की ओर इशारा किया है, जबकि स्प्रे नोजल सिर से इमेजिंग विषय की दिशा में कैमरे से देखें बाधा को कम रखें।
    3. छोटे, काले (सूक्ष्म स्लाइड या इंजेक्शन साइटों पर जैसे, सफेद निशान) किसी भी संभावित हॉट स्पॉट से अधिक निर्माण कागज के टुकड़े उन्हें स्प्रे से ढाल रखें। प्लेस इमेजिंग कक्ष के अंदर छिटकानेवाला दूरदराज की हड्डी के कम से कम 40 सेमी, ऐसी है कि यह इमेजिंग विषय, छिटकानेवाला, या चुंबकीय दरवाजा कुंडी के साथ हस्तक्षेप नहीं करता है। इमेजिंग प्रणाली दरवाजा बंद करो।
      नोट: crosshair में सेटिंग "देखने के फील्ड" के आधार पर आकार बदल जाएगा "छवि के रहने," यकीन है कि यह "बी" के लिए सेट है।
  5. इमेजिंग अनुक्रम की शुरुआत से एक छवि मोल। "अधिग्रहण" क्लिक "में अधिग्रहण नियंत्रण कक्ष।" पहली इमेजिंग sequ परखिलाडि़यों, स्वत: सहेजना अगर वांछित (अनुशंसित) को सक्षम और एक डेटा फ़ोल्डर चुनें। दृश्य के अंत तक "संपादित इमेजिंग लेबल" संवाद पर ध्यान न दें।
    नोट: कंट्रोल सॉफ्टवेयर को प्रदर्शित करता है साधन की कार्रवाई कदम-दर-कदम वास्तविक समय में। माप की तैयारी कर रहा है और सही स्थिति के लिए नमूना चरण जाने के बाद, यह कैमरा शटर को खोलता है और माप समय मायने रखता है। शटर खोलने भी मशीन द्वारा उत्पन्न एक क्लिक ध्वनि से सुना जा सकता है।
  6. शटर खुल जाता है के रूप में, triethylamine की एक समाधान के तीन फटने (1: पानी / इथेनॉल में 3, स्प्रे फट प्रति 0.24 ± 0.04 एमएल) स्प्रे टॉगल स्विच तीन बार स्विचन chemiluminescence उत्पन्न करने के लिए।
    नोट: नमूना चरण माप के दौरान कदम होगा। साधन के अंदर पर्याप्त (कम से कम 40 सेमी) केबल छोड़ दो इस अनुमति देने के लिए। सुनिश्चित करें कि समाधान छिटकानेवाला द्वारा छिड़काव किया जा करने के लिए आरोही पाइप द्वारा आकांक्षी जा सकता है और वहाँ के पाइप में कोई हवाई बुलबुले हैं कि सुनिश्चित करें। कई अतिरिक्त batterie हैछिटकानेवाला की जरूरत के मामले में तैयार के लिए है।

3. vivo इमेजिंग में प्रणालीगत नसों में इंजेक्शन के बाद

  1. एक 1.5 मिलीलीटर microcentrifuge ट्यूब में, फॉस्फेट बफर खारा (पीबीएस) 8 और 33 [आरयू (bpy) 3] सीएल 2 की nmol के बीच युक्त समाधान के 100 μL तैयार करते हैं। की एक जलीय घोल (एनएच 4) 2 Ce तैयार (सं 3) एक ही समय में पानी (25 मिमी) में 6।
  2. नसों के द्वारा स्वस्थ चूहों की पूंछ नस में की 100 μL [आरयू (bpy) 3] सीएल 2 इंजेक्षन (एन = 5)।
  3. सीओ 2 asphyxiation के माध्यम से इंजेक्शन के बाद चूहों 10 मिनट euthanize।
    1. धड़ से एक वाई-कट के साथ त्वचा निकालें, तो एक यू के आकार में तटीय चाप हटाने हृदय और फेफड़ों को बेनकाब करने की। बाएं वेंट्रिकल 18 में एक 24 गेज सुई के माध्यम से सही आलिंद में एक दुकान के काटने और पीबीएस के 20 एमएल इंजेक्शन द्वारा चूहों छिड़कना। ध्यान से पेट के माध्यम से कटौतीत्वचा और गुर्दे और जिगर को बेनकाब। एक दृश्य में कटौती बनाने के लिए अंगों के माध्यम से longitudinally कट।
  4. कदम 2.3-2.6 में वर्णित के रूप में निम्न परिवर्तन के साथ, अधिग्रहण के सेट करें।
    1. अच्छी तरह से छिटकानेवाला प्लास्टिक जलाशय धोने के बाद, एक की (एनएच 4) 2 सीई (NO 3) 6 पानी में triethylamine के बजाय समाधान (25 मिमी) के साथ भरें।
      नोट: यह अच्छी तरह से, प्रत्येक उपयोग के बाद छिटकानेवाला नोक कुल्ला करने के लिए क्रिस्टल के बाद से महत्वपूर्ण है (एनएच 4) 2 सीई (NO 3) 6 स्प्रे नोजल कई उपयोगों के बाद नष्ट कर सकता है।
  5. इमेजिंग के लिए पूरे जानवर या अंग नमूनों का प्रयोग करें।
    1. पूरे पेट इमेजिंग के लिए, कैमरा और सिर साधन के पीछे की ओर इशारा करते सामना करना पड़ खुला पेट के साथ माउस शव की स्थिति। अंग केंद्र हरी प्रकाश बॉक्स crosshair में imaged किया जा करने के लिए (जैसे, जिगर या गुर्दे)।
    2. एफया व्यक्ति के अंग इमेजिंग और मात्रा का ठहराव, इमेजिंग साधन से माउस को हटाने और इसे नीचे पिन। पहले से ही खोला शरीर गुहा से शुरू, भीतरी अंगों (जैसे, गुर्दे, जिगर, फेफड़े, मांसपेशियों, तिल्ली, मस्तिष्क, हृदय और) आबकारी। मांसपेशियों के ऊतकों आबकारी करने हिंद पैर त्वचा के माध्यम से कट। ध्यान से मस्तिष्क आबकारी करने एक छुरी के साथ खोपड़ी खुला।
      1. ब्याज की अंग जिगर, गुर्दे या तिल्ली है, तो, longitudinally छमाही में सभी अंगों में कटौती एक पेट्री डिश या काले निर्माण कागज के टुकड़े पर प्रत्येक अंग जगह है।
    3. प्रक्रिया कदम 2.3-2.6 एकल अंगों के लिए chemiluminescent दरियाफ्त के रिश्तेदार उत्सर्जन की स्थापना के लिए वर्णित का पालन करें।

4. Vivo लिम्फ नोड्स की इमेजिंग

  1. [आरयू (bpy) 3] सीएल 2 से 80 nmol युक्त एक पीबीएस समाधान के 10 μL तैयार करें। की एक जलीय घोल (एनएच 4) 2 Ce तैयार (सं 3) 6 वा मेंएक ही समय में आतंकवाद (25 मिमी)।
  2. subdermally स्वस्थ चूहों के हिंद पंजा में समाधान के 10 μL इंजेक्षन (एन = 5)। एक नकारात्मक नियंत्रण के रूप में, शुद्ध पीबीएस के 10 μL के साथ contralateral पंजा इंजेक्षन। इंजेक्शन के बाद के माध्यम से सीओ 2 asphyxiation चूहों बलिदान 15 मिनट। घुटने की चक्की लिम्फ नोड्स के लिए ऊपर लसीका नहरों का पर्दाफाश करने के लिए दोनों पिछले पैरों पर त्वचा निकालें।
  3. 3.4 कदम के रूप में वर्णित अधिग्रहण सेट करें।
  4. दोनों पिछले पैरों से घुटने की चक्की लिम्फ नोड्स निकालें, उन्हें आधे में कटौती, और एक पेट्री डिश पर ऑक्सीडेंट के साथ उन्हें स्प्रे, के रूप में, (कदम 3.5.3) से पहले वर्णित मात्रा का ठहराव के प्रयोजन के लिए।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

छिटकानेवाला प्रणाली प्रोटोकॉल धारा 1 में वर्णित एक कम कीमत पर आसानी से उपलब्ध सामग्री से निर्माण किया जा सकता है। यह रिमोट ट्रिगर एक bioluminescent पाठक के अंदर कम करने / ऑक्सीकरण एजेंट के छिड़काव (चित्रा 1) के लिए एक क्षेपक होने का इरादा है। हमारे डिजाइन लेंस से एक 14 सेमी की दूरी पर bioluminescence पाठक के भीतर छिटकानेवाला के सुरक्षित संचालन के लिए अनुमति देता है। कोई फॉगिंग या लेंस के धुंधला आपरेशन के दौरान मनाया गया। हम वाणिज्यिक रूप से उपलब्ध chemiluminescent एजेंट [आरयू (bpy) 3] अपनी कम कीमत के आधार पर हमारे विधि के विकास के लिए CL 2, जलीय घोल, अच्छी तरह से वर्णित redox व्यवहार, और chemiluminescent संपत्तियों में स्थिरता (चित्रा 2) 19 का चयन किया। न्यूनतम detectable संकेत [आरयू (bpy) 3] सीएल 2 (100 μL की एक बूंद ऑक्सीकरण द्वारा प्रोटोकॉल धारा 2 में वर्णित के रूप में निर्धारित किया जा सकता, 6.9 pmol- 34साथ एच 2 ओ) में 7 nmol (एनएच 4) 2 सीई (सं 3) 6 (100 μL, 25 मिमी) एक खुर्दबीन स्लाइड पर। फिर, छिटकानेवाला का प्रयोग और triethylamine का एक समाधान पर छिड़काव द्वारा (1: पानी / इथेनॉल में 3), chemiluminescent संकेत शुरू हो रहा है। हमारे मामले में, कम से कम detectable संकेत 6.9 pmol / 2 सेमी (चित्रा 3) होने के लिए निर्धारित किया गया था। यह बोधगम्य है, हालांकि, अनुकूलित है कि प्रतिक्रिया की स्थिति, कैमरा संवेदनशीलता, शटर बार, वॉल्यूम्स, और अभिकर्मक सांद्रता भी कम का पता लगाने थ्रेसहोल्ड को जन्म दे सकता है। इन स्थितियों की प्रतिक्रिया भी की खोज और धातु परिसरों, ऑक्सीकरण एजेंट, और reductants के किसी भी संयोजन के chemiluminescence के परीक्षण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

प्रोटोकॉल धारा 3 और 4, महिला नग्न (outbred) चूहों 5-6 सप्ताह पुरानी है और परमाणु / जम्मू नर चूहों 6-8 सप्ताह वर्ष में इन विवो प्रयोगों के लिए चल रहा है इस्तेमाल किया गया। नसों में इंजेक्शन के लिए, के बराबर हैके 8-33 nmol [आरयू (bpy) 3] सीएल 2 माउस प्रति पीबीएस के 100 μL में (एन = 5) चुने गए हैं। जानवरों के 10 मिनट के इंजेक्शन के बाद बलिदान किया गया, और उदर गुहा अवगत कराया गया था। चूहों छिटकानेवाला ब्याज के ऊतकों की ओर इशारा करते हुए (चित्रा 4) के साथ bioluminescent पाठक में रखा गया था। नसों के द्वारा इंजेक्शन के साथ इमेजिंग [आरयू (bpy) 3] सीएल 2, chemiluminescent संकेत मुख्य रूप से गुर्दे में पता चला था, दृढ़ता से हाइड्रोफिलिक छोटे अणु के गुर्दे उन्मूलन का सुझाव (चित्रा 5) के लिए। साथ [आरयू (bpy) 3] सीएल 2 पीबीएस बनाम इंजेक्शन चूहों के लिए सिग्नल के लिए शोर अनुपात और गुर्दे के लिए 27/1 जिगर के लिए 21/1 थे। लिम्फ नोड इमेजिंग, की [आरयू (bpy) 3] पीबीएस के 10 μL में सीएल 2 चूहों के हिंद पैर पैड में subdermally इंजेक्शन थे 80 nmol के लिए (एन = 5)। चूहे सीओ 2 asphyxiation द्वारा 15 मिनट के बाद इंजेक्शन बलिदान किया गया। त्वचा दोनों आंतरिक पिछले पैरों को कवर वामांसपेशी, लिम्फ नोड्स, और लसीका वाहिकाओं को बेनकाब करने के लिए हटा रहा है। घुटने की चक्की लिम्फ नोड्स के बाद chemiluminescent दृश्य अवलोकन है कि युक्त नोड्स लिम्फ करने के लिए नेतृत्व [आरयू (bpy) 3] शो 2 + एक 10 ± 4.3 गुना अनुपचारित लोगों की तुलना में अधिक चमक (167,000 पी / (× 2 सेमी × एसआर एस) और 17,000 पी / (× 2 सेमी × एसआर रों), पी <0.028) (चित्रा 6)।

आकृति 1
चित्रा 1: छिटकानेवाला की तस्वीर। इस्तेमाल किया भागों: लकड़ी संरचना भागों (ए, बी, सी), स्प्रे बोतल (डी), तुला स्टील रॉड (ई), डक्ट टेप (एफ), प्लास्टिक केबल संबंधों (जी), 011 इमदादी कनेक्टर हिस्सा (एच), सहायक मोटर (आई), पेंसिल ( जम्मू) तुला हुआ पेपर क्लिप (कश्मीर द्वारा आयोजित), प्लास्टिक कवर तार मोड़ संबंधों (एल) W1 तार कनेक्टर (एम) और स्पीकर केबल (एन) बैटरी के लिए अग्रणी। यह आंकड़ा अनुसंधान पर आधारित है मूल रूप से रेफरी में प्रकाशित19 erence। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र 2
चित्रा 2 के गुण [आरयू (bpy) 3] 2+। संरचना (ए) और उत्तेजना और उत्सर्जन स्पेक्ट्रा (बी) [आरयू (bpy) 3] 2+। ऑक्सीकरण / कमी आधारित chemiluminescent उत्प्रेरक चक्र (सी)। यह आंकड़ा अनुसंधान मूल संदर्भ 19 में प्रकाशित पर आधारित है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।


चित्रा 3: का पता लगाने की दहलीज [आरयू (bpy) 3] 2+। के विभिन्न सांद्रता में प्रतिनिधि संकेत तीव्रता [आरयू (bpy) 3] 2 + एक खुर्दबीन स्लाइड (ए) पर। पता लगाने की दहलीज (लाल बिंदीदार रेखा) और पृष्ठभूमि (काला बिंदीदार रेखा) (बी) के साथ इमेजिंग संकेत मात्रा का ठहराव। यह आंकड़ा अनुसंधान मूल संदर्भ 19 में प्रकाशित पर आधारित है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 4
चित्रा 4: Chemiluminescence इमेजिंग। एक माउस और एक छिटकानेवाला bioluminescence रीडर में तैनात की योजनाबद्ध ड्राइंग (ए जी>) और छिटकानेवाला एक माउस पर छिड़काव की योजनाबद्ध ड्राइंग (बी)। यह आंकड़ा अनुसंधान मूल संदर्भ 19 में प्रकाशित पर आधारित है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 5
चित्रा 5: की जांच [आरयू (bpy) 3] 2 + प्रणालीगत प्रशासन के बाद। सफेद प्रकाश, chemiluminescence, और ओवरले (बाएं से दाएं)। एक माउस शरीर गुहा की छवियाँ है कि [आरयू (bpy) 3] 2 + और साथ छिड़काव 33 nmol साथ इंजेक्ट किया गया था (एनएच 4) 2 सीई (NO 3) 6। सही गुर्दे की ओर सफेद तीर अंक। यह आंकड़ा अनुसंधान मूल संदर्भ 19 में प्रकाशित पर आधारित है।ftp_upload / 54694 / 54694fig5large.jpg "लक्ष्य =" _blank "> यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 6
चित्रा 6: [आरयू (bpy) 3] 2 + subdermal के बाद प्रशासन की जांच। घुटने की चक्की लिम्फ नोड इमेजिंग के साथ इंजेक्शन चूहों के लिए सफेद प्रकाश, chemiluminescence, और समग्र तस्वीरें दिखा [आरयू (bpy) 3] 2 + (ऊपर) और पीबीएस (नीचे) हिंद अंग में; 80 nmol पीबीएस के 10 μL में, इंजेक्शन (ए) के बाद 15 मिनट के imaged। सफेद रोशनी और [आरयू (bpy) 3] 2 + (ऊपर) और पीबीएस (नीचे) के लिए समग्र चित्र घुटने की चक्की लिम्फ नोड्स (बी) excised -treated। पीबीएस के लिए chemiluminescent संकेतों और [आरयू (bpy) 3] 2 + -treated लिम्फ नोड्स (सी) व्याप्ति डेटा ± एसडी मतलब का प्रतिनिधित्व करता है की मात्रा। यह आंकड़ा अनुसंधान पर मूल रूप से आधारित है19 inreference प्रकाशित किया। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

यहाँ, हम एक तकनीक है कि ऑप्टिकली एक chemiluminescent रिपोर्टर द्वारा बनाई फोटॉनों के उत्सर्जन के माध्यम से ऊतक का वर्णन करने में सक्षम है प्रस्तुत किया है। अन्य के विपरीत, अधिक की स्थापना, प्रौद्योगिकी 4, 5, 6, 7, 8, 9, इस chemiluminescent संवाददाता प्रणाली एक इमेजिंग जांच है कि गैर रेडियोधर्मी है और बहुत ही उच्च संवेदनशीलता के स्तर पर पता लगाने की सुविधा कार्यरत हैं। शायद और भी अधिक महत्वपूर्ण बात, chemiluminescence इमेजिंग (ऑप्टिकल प्रतिदीप्ति इमेजिंग के रूप में) एक घटना प्रकाश स्रोत 20, एक विशेषता है कि autofluorescence को कम करता है और काफी पृष्ठभूमि संकेतों को कम कर देता आवश्यकता नहीं है।

दयाता रिपोर्टर [आरयू (bpy) 3] सीएल 2 एक विवो है विषाक्तता इमेजिंग प्रयोजनों के लिए सहनीय (पूर्णांकraperitoneal माउस एलडी 50: 20 मिलीग्राम / किग्रा) 21, पानी में घुलनशील (8 मिमी) है, और खून में स्थिर है। धातु परिसर के भौतिक गुणों अच्छी तरह से विशेषता कर रहे हैं और पहले से ही कैंसर 22, 23 के photodynamic चिकित्सा के लिए जांच की गई है। 24 और सांद्रता में पानी में घुलनशील है से 2.57 20 में एम: ऑक्सीकरण एजेंट (एनएच 4) 2 सीई (सं 3) 6 (1600-3200 मिलीग्राम / किग्रा 50 मौखिक चूहा एलडी) बहुत कम विषाक्तता है करने के लिए सूचित किया गया है सें 25। इस अनुच्छेद में, एक दूर से संचालित nebulizing डिवाइस के निर्माण के लिए एक दृश्य प्रदर्शन के रूप में अच्छी तरह से पाठ आधारित मार्गदर्शन प्रस्तुत कर रहे हैं। इसके अलावा, हम एक मानक bioluminescence इमेजिंग डिवाइस में chemiluminescence इमेजिंग प्रदर्शन के लिए मजबूत प्रोटोकॉल प्रदान करते हैं। हम visualizati के लिए [आरयू (bpy) 3] सीएल 2 के उपयोग का वर्णनचूहों में दोनों नसों और subdermal इंजेक्शन के बाद ऊतकों के पर।

हालांकि, किसी भी अन्य नवजात इमेजिंग तकनीक के साथ के रूप में, हमारे प्रोटोकॉल के सुधार की गुंजाइश है। हम मानते हैं कि इस सबूत के सिद्धांत अध्ययन रहने वाले सिस्टम के लिए कई chemiluminescence अनुप्रयोगों के विकास को प्रोत्साहित कर सकता है। निम्नलिखित अंक आगे प्रौद्योगिकी में सुधार लाने और अपने दायरे का विस्तार करने के लिए संबोधित किया जा सकता है।

दूर से शुरू हो रहा छिड़काव उपकरणों की एक छोटी दूसरी पीढ़ी, नमूना कैमरे के करीब होने की अनुमति होगी इसलिए स्थानिक संकल्प में सुधार। बेहतर ऑप्टिकल उपकरण आगे विधि का पता लगाने सीमा में सुधार हो सकता है। प्रोटोकॉल भी जीवित पशुओं इमेजिंग के लिए बढ़ाया जा सकता है। टोक़ (वर्तमान और वोल्टेज से) की सटीक नियंत्रण अभिकर्मक की मात्रा हर स्प्रे के साथ जारी की एक और अधिक सटीक नियंत्रण की अनुमति होगी। यह अच्छी तरह से बनाए रखा छिटकानेवाला रखने के लिए महत्वपूर्ण है। नहीं छिटकानेवाला rinsing nozz नष्ट कर सकते हैंle। एक ताजा बैटरी छिटकानेवाला के समुचित निष्पादन के लिए महत्वपूर्ण है। हालांकि, सभी सामग्री के लिए इस्तेमाल किया छिटकानेवाला सस्ती और आसानी से व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं। स्थापित सिंथेटिक प्रोटोकॉल, निम्नलिखित [आरयू (bpy) 3] 2 + जटिल आसानी से विभिन्न linkers के साथ सहित maleimides 26, amines 27, और एनएचएस एस्टर 28, 29 से संशोधित किया जा सकता है। इस छोटे अणुओं, पेप्टाइड्स, या एंटीबॉडी के लिए bioconjugation सक्षम होगा, और इस तरह की सुविधा होगी विशिष्ट आणविक लक्षित कर 30, 31, 32, 33। अंत में, लक्षित जांच वितरण छोटे घावों की पहचान करने में सक्षम हो सकता है सर्जन और सही ढंग से बहुत ही उच्च विशिष्टता के साथ ऑपरेटिंग कमरे में शल्य मार्जिन चित्रित करने के लिए। इसके अलावा, अत्यधिक पानी में घुलनशील [आरयू (bpy) के encapsulation 3] 2+ में nanomaterials-दोनों लक्षित और अलक्षित-मई में भी, जबकि वे कर रहे हैं शल्य चिकित्सा द्वारा 34, 35, 36 हटाया जा रहा है घावों के दृश्य के लिए अनुमति देते हैं। अंत में, धातु जटिल रिपोर्टर के समन्वय क्षेत्र को संशोधित करने और / या बदलने के संक्रमण धातु सेंटर में ही आकर्षक मार्गों दिखाई भीतर व्यवस्थित करना और ठीक धुन उत्सर्जन तरंग दैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करते हैं और NIR पर्वतमाला 37, 38।

Intraoperative chemiluminescence इमेजिंग हमारे मामले में, एक chemiluminescent रिपोर्टर की जरूरत है और एक ऑक्सीडेंट है, जो केवल उनकी विषाक्तता और घुलनशीलता की सीमाओं के भीतर इस्तेमाल किया जा सकता है। ऊतक झिल्ली के ऊतकों में ऑक्सीडेंट के प्रसार के लिए एक बाधा के संकेत पीढ़ी का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं, और इसलिए,। चूंकि chemiluminescent संवाददाता केवल चक्र के अनुसार एक फोटान पैदा कर रहा है, उत्पन्न संकेत बल्कि कमजोर है।ऑपरेटिंग कमरे में परिवेश प्रकाश इसलिए कैमरा में प्रवेश करते हुए तकनीक प्रयोग में है से रोका जाना पड़ेगा। यह विशेष रूप से आईसीआई लेप्रोस्कोपिक अनुप्रयोगों, जहां परिवेश प्रकाश स्वाभाविक रूप से बाहर रखा गया है के विकास के लिए दिलचस्प प्रस्तुत करना हो सकता है।

हमें उम्मीद है कि इस विधि ऑपरेटिंग कमरे में सर्जनों के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण में बदल सकता है। रेडियोधर्मिता के अभाव रोगी और ऑपरेटिंग टीम को एक जैसे के लिए फायदेमंद है और कम सुरक्षा सावधानियों आवश्यक बनाता है, संभवतः एक अधिक आकर्षक विकल्प में इस तकनीक का प्रतिपादन।

छिटकानेवाला के सुचारू संचालन और अपनी स्थिति से अच्छे परिणाम प्राप्त करने के लिए एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। सबऑप्टिमल कोण और क्षेत्रों विचरण संकेत करने के लिए योगदान कर सकते हैं। नियंत्रण केबल देखभाल के साथ दरवाजे के माध्यम से रखा जाना चाहिए, और पर्याप्त केबल bioluminescence पाठक के अंदर रहने के लिए इतना है कि यह तंग या बंद फाड़ा नहीं है।

अंत में, chemiluminescence इमेजिंग आणविक इमेजिंग के लिए एक अत्यंत आकर्षक नया दृष्टिकोण है। यह अच्छी तरह से स्थापित रसायन विज्ञान की नींव पर आधारित है, सस्ती और आसानी से उपलब्ध सामग्री को रोजगार, और दोनों विकिरण और उत्तेजना प्रकाश स्रोतों eschews। एक परिणाम के रूप में, हम दोनों को उम्मीद और विश्वास है कि भविष्य में, chemiluminescence इमेजिंग रोग की शल्य चिकित्सा उपचार पर गहरा प्रभाव हो सकता है कि कर रहे हैं।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Wood part A (12.5 × 2.5 × 1.8 cm)  Woodcraft 131404 Cut from a 3/4” x 24” x 30” birch plywood sheet
Wood part B (12.7 × 10.7 × 1.8 cm) Woodcraft 131404 Cut from a 3/4” x 24” x 30” birch plywood sheet
Wood part C (11 × 2.5 × 1.8 cm) Woodcraft 131404 Cut from a 3/4” x 24” x 30” birch plywood sheet
Screws (4 × 25 mm) Screwfix 79939
Harmon Face Values 3 oz mini sprayer Bed, Bath and Beyond
stainless steel rod (10 cm of 1/16” steel) Metals Depot Int. Inc. 2192
Pencil Classic HB Papermate 58592
Paper clip Office Depot 221720
speaker cable RCA Inc. AH1650SN
Energizer 9V alkaline battery Energizer Holdings Inc. EN22
Hitech HS-82MG Micro Servo Motor, 3.4 kg/cm output torque @ 6V Hitech RCD USA Inc. 32082S
Name Company Catalog Number Comments
28 cm plastic cable ties General Electric Inc. 50725
Duct tape 3M Inc. 3939
littleBits w1 wire littleBits Inc. w1 wire
littleBits p1 power littleBits Inc. p1 power
littleBits i2 toggle switch littleBits Inc. i2 toggle switch
littleBits 011 servo littleBits Inc. 011 servo
20 cm plastic covered wire twist ties Four Star Plastics 71TIE8000
Tris(2,2′-bipyridyl)dichlororuthenium(II) hexahydrate Sigma-Aldrich Inc. 224758
Ammonium cerium(IV) nitrate Sigma-Aldrich Inc. 22249
Isofluorane Baxter Healthcare 1001936060
PBS Sigma-Aldrich PBS1
Ethanol Sigma-Aldrich 2854
Triethylamine Sigma-Aldrich Inc. T0886
Water Water was purified using a Milipore Mili-Q (R ≥ 18 MΩ)
Female nude (outbred) mice Jackson Laboratories 1929 age 5 - 6 weeks
Strain C57BL/6J  
NU/J male mice at  Jackson Laboratories 2019 age 6 – 8 weeks
IVIS 200 bioluminescence reader Caliper Live Science
Live Image 4.2 software Perkin-Elmer 128165
Microscope slides ThermoScientific 4951PLUS4

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Fong, Y., Giulianotti, P. C., Lewis, J., Koerkamp, B. G., Reiner, T. Imaging and Visualization in The Modern Operating Room: A Comprehensive Guide for Physicians. , Springer. (2015).
  2. Nguyen, Q. T., Tsien, R. Y. Fluorescence-guided surgery with live molecular navigation - a new cutting edge. Nat. Rev. Cancer. 13 (9), 653-662 (2013).
  3. Weissleder, R., Pittet, M. J. Imaging in the era of molecular oncology. Nature. 452, 580-589 (2008).
  4. Heller, S., Zanzonico, P. Nuclear probes and intraoperative gamma cameras. Semin. Nucl. Med. 41 (3), 166-181 (2011).
  5. van Dam, G. M., et al. Intraoperative tumor-specific fluorescence imaging in ovarian cancer by folate receptor-α targeting: first in-human results. Nat. Med. 17 (10), 1315-1319 (2011).
  6. Zavaleta, C. L., et al. A Raman-based endoscopic strategy for multiplexed molecular imaging. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 110 (25), E2288-E2297 (2013).
  7. Harmsen, S., Bedics, M. A., Wall, M. A., Huang, R., Detty, M. R., Kircher, M. F. Rational design of a chalcogenopyrylium-based surface-enhanced resonance Raman scattering nanoprobe with attomolar sensitivity. Nat. Commun. 6, 1-9 (2015).
  8. Thorek, D. L., et al. Positron Lymphography: Multimodal, High-Resolution, Dynamic Mapping and Resection of Lymph Nodes After Intradermal Injection of 18F-FDG. Nucl. Med. 53 (9), 1438-1445 (2012).
  9. Thorek, D. L. J., Riedl, C. C., Grimm, J. Clinical Cerenkov Luminescence Imaging of 18F-FDG. Nucl. Med. 55 (1), 95-98 (2014).
  10. Gross, S., et al. Bioluminescence imaging of myeloperoxidase activity in vivo. Nat. Med. 15 (4), 455-461 (2009).
  11. Lee, J. -J., White, A. G., Rice, D. R., Smith, B. D. In vivo imaging using polymeric nanoparticles stained with near-infrared chemiluminescent and fluorescent squaraine catenane endoperoxide. Chem. Commun. 49 (29), 3016-3018 (2013).
  12. Lee, D., et al. In vivo imaging of hydrogen peroxide with chemiluminescent nanoparticles. Nat. Mater. 6 (10), 765-769 (2007).
  13. Baumes, J. M., et al. thermally activated, near-infrared chemiluminescent dyes and dye-stained microparticles for optical imaging. Nat. Chem. 2 (12), 1025-1030 (2010).
  14. Siraj, N., et al. Fluorescence, Phosphorescence, and Chemiluminescence. Anal. Chem. 88 (1), 170-202 (2016).
  15. Hercules, D. M., Lytle, F. E. Chemiluminescence from Reduction Reactions. Am. Chem. Soc. 88 (20), 4745-4746 (1966).
  16. Kerr, E. Annihilation electrogenerated chemiluminescence of mixed metal chelates in solution: modulating emission colour by manipulating the energetics. Chem. Sci. 6, 472-479 (2015).
  17. Montalti, M., Credi, A., Prodi, L., Gandolfi, M. T. Handbook of Photochemistry 3rd Ed. , CRC Press Taylor & Francis Group. Boca Raton, FL, USA. 379-404 (2006).
  18. Gage, G. J., Kipke, D. R., Shain, W. Whole Animal Perfusion Fixation for Rhodents. J. Vis. Exp. (65), e3564 (2012).
  19. Büchel, G. E., et al. Near-infrared intraoperative chemiluminescent imaging. ChemMedChem. , (2016).
  20. Ntziachristos, V., Ripoll, J., Wang, L. V., Weissleder, R. Looking and Listening to Light: the Evolution of Whole-Body Photonic Imaging. Nat. Biotechnol. 23, 313-320 (2005).
  21. Koch, J. H., Gyarfas, E. C., Dwyer, F. P. Biological Activity of Complex Ions Mechanism of Inhibition of Acetylcholinesterase. Austral. J. Biol. Sci. 9 (3), 371-381 (1956).
  22. Juris, A., Balzani, V., Barigelletti, F., Campagna, S., Belser, P., Zelewsky, A. V. Ru(II) polypyridine complexes: photophysics, photochemistry, electrochemistry, and chemiluminescence. Coord. Chem. Rev. 84, 85-277 (1988).
  23. Knoll, J. D., Turro, C. Control and utilization of ruthenium and rhodium metal complex excited states for photoactivated cancer therapy. Coord. Chem. Rev. 282, 110-126 (2015).
  24. Haley, T. J. Pharmacology and toxicology of the rare earth elements. J. Pharm. Sci. 54 (5), 663-670 (1965).
  25. Siekierski, S., Mioduski, T., Salomon, M. IUPAC Commission on Solubility Data. Solubility Data Series. Vol 13. Scandium, Yttrium, Lanthanum, and Lanthanide Nitrates. , Pergamon Press. (1983).
  26. Reiner, T., Jantke, D., Marziale, A. N., Raba, A., Eppinger, J. Metal-Conjugated Affinity Labels: A New Concept to Create Enantioselective Artificial Metalloenzymes. ChemistryOpen. 2, 50-54 (2013).
  27. Zanarini, S., et al. Synthesis and Electrochemiluminescence of a Ru(bpy)3-Labeled Coupling Adduct Produced on a Self-Assembled Monolayer. J. Phys. Chem. C. 112 (8), 2949-2957 (2008).
  28. Liu, R., Lv, Y., Hou, X., Yang, L., Mester, Z. Protein Quantitation Using Ru-NHS Ester Tagging and Isotope Dilution High-Pressure Liquid Chromatography-Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry Determination. Anal. Chem. 84 (6), 2769-2775 (2012).
  29. Jantke, D., et al. Synthetic strategies for efficient conjugation of organometallic complexes with pendant protein reactive markers. J. Organomet. Chem. 744, 82-91 (2013).
  30. Aoki, Y., et al. An experimental xenograft mouse model of diffuse pontine glioma designed for therapeutic testing. J Neurooncol. 108 (1), 29-35 (2012).
  31. Forster, R. J., Bertoncello, P., Keyes, T. E. Electrogenerated Chemiluminescence. Annual Rev. Anal. Chem. 2, 359-385 (2009).
  32. Connell, T. U., James, J. L., White, A. R., Donnelly, P. S. Protein Labelling with Versatile Phosphorescent Metal Complexes for Live Cell Luminescence Imaging. Chem. Eur. J. 21 (40), 14146-14155 (2015).
  33. Zhou, X., et al. Synthesis, labeling and bioanalytical applications of a tris(2,2′-bipyridyl)ruthenium(II)-based electrochemiluminescence probe. Nat. Protoc. 9 (5), 1146-1159 (2014).
  34. Bœuf, G., et al. Encapsulated Ruthenium(II) Complexes in Biocompatible Poly(d,l-lactide-co-glycolide) Nanoparticles for Application in Photodynamic Therapy. ChemPlusChem. 79 (1), 171-180 (2014).
  35. Loizidou, M., Seifalian, A. M. Nanotechnology and its applications in surgery. Brit. J. Surgery. 97 (4), 463-465 (2010).
  36. Barry, N. P. E., Sadler, P. J. Challenges for Metals in Medicine: How Nanotechnology May Help To Shape the Future. ACS Nano. 7, 5654-5659 (2013).
  37. Hasan, K., Bansal, A. K., Samuel, I. D. W., Roldán-Carmona, C., Bolink, H. J., Zysman-Colman, E. Tuning the Emission of Cationic Iridium (III) Complexes Towards the Red Through Methoxy Substitution of the Cyclometalating Ligand. Nat.Sci. Rep. 5, 1-15 (2015).
  38. Truong, J., et al. Chemiluminescence detection with water-soluble iridium(III) complexes containing a sulfonate-functionalised ancillary ligand. Analyst. 139 (22), 6028-6035 (2014).

Tags

जैव अभियांत्रिकी अंक 121 दयाता सैरियम Chemiluminescence अंतर शल्य चिकित्सा इमेजिंग लिम्फ नोड्स,
एक जैविक सेटिंग में उत्पन्न और देख Chemiluminescence के लिए एक उपन्यास तकनीक
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Büchel, G. E., Carney, B.,… More

Büchel, G. E., Carney, B., Tang, J., Zeglis, B. M., Eppinger, J., Reiner, T. A Novel Technique for Generating and Observing Chemiluminescence in a Biological Setting. J. Vis. Exp. (121), e54694, doi:10.3791/54694 (2017).

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