Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

In-alan uygulamaları için tasarım ve Aptamer-Altın Nanopartikül Tabanlı Kolorimetrik Tahliller Gelişimi

11.4K görüntülenme

DOI:

10.3791/54063

23 Haziran 2016

Bu makalede

Özet

in-the-alanın uygulamaları için küçük moleküllerin tespiti için aptamer-altın nanoparçacık kolorimetrik testinin tasarım ve geliştirme incelenmiştir. Buna ek olarak, akıllı aygıt kolorimetrik bir uygulama (uygulama) doğrulandı ve analiz uzun süreli depolama alanında kullanım için kurulmuştur.

Özet

in-the-alanın uygulamaları için küçük moleküllerin tespiti için aptamer-altın nanopartikülüne (AuNP) kolorimetrik tahlil tasarım ve geliştirme incelenmiştir. Hedef seçici AuNP bazlı renk deneyleri kontrollü proof-of-concept laboratuvar ortamlarında geliştirilmiştir. Ancak, bu planlar laboratuvar ortamlarında ötesinde pratik kullanımını belirlemek için başarısızlık bir noktaya uyguladığı edilmemiştir. Bu çalışma küçük molekül analit ve in-the-alanın ayarları için deney kullanılarak bir aptamer-AuNP kolorimetrik tahlil tasarlamak, geliştirmek ve sorunları gidermek için genel bir yaklaşım açıklanmaktadır. Adsorbe aptamerler nanoparçacık yüzeyleri pasifleştirilmesi ve azaltmak ve hedef olmayan analitlerle yalancı pozitif ortadan kaldırmak için bir yol sağlar, çünkü deney avantajlıdır. pratik kullanımları için bu sistem aptamer-AuNP testinin sadece raf ömrünü tanımlayan gerekli geçiş, ancak uzun süreli depolama Capabil uzatmak için yöntem ve prosedürlerin oluşturulmasıities. Ayrıca, kolorimetrik okuma ile tanınan kaygılardan biri doğru renk genellikle ince değişiklikleri belirlemek için analistler yerleştirilen yüktür. alanda analistlerin sorumluluk azaltmak için, bir renk analizi protokolü laboratuar sınıfı ekipman bu görevi gerçekleştirmek için gerek kalmadan renk tanımlama görevlerini yerine getirmek üzere tasarlanmıştır. Veri analizi protokolü ve test edilmek üzere bir yöntem tarif edilmektedir. Ancak anlamak ve adsorbe aptamer deneyleri tasarımını etkilemek için, etkileşimler aptamer hedef ile ilişkili ve AuNPs daha fazla çalışmaya ihtiyaç. Elde edilen bilgi işlevsellik sağlamak için aptamers terzilik yol açabilir.

Giriş

Renkölçüm analitik kimyada kullanılan en eski tekniklerden biridir. Bu teknik için, analitin niteliksel ve niceliksel belirlenmesi renkli bir bileşik 1 'in üretimi göre imal edilmektedir. Tipik haliyle, renk deneyleri, görülebilir ışık spektrumunun gözlenebilir bir ya da saptanabilir bir renk değişimi ile sonuçlanan, analit türlerinin varlığında, bir renk değişimine deneyim reaktif maddeleri. Kolorimetre örneğin deoksiribonükleik asitler (DNA), peptidler ve proteinler 2-4 gibi kompleks biyolojik moleküllere Atomlar, iyonlar, moleküller ve küçük arasında değişen hedeflerin tespiti kullanılmıştır. Son iki yıldır, nanomateryaller özellikle renk....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Sitrat Altın Nanopartiküller Azaltılması (AuNP) ve Karakterizasyonu üzerinden 1. Sentezi

  1. 5 ml bir Erlenmeyer şişesi (500 mi) ve büyük karıştırma çubuğu temizleme, nitrik asit, konsantre edildi ve 15 mi kimyasal güvenlik başlığı içinde hidroklorik asit konsantre edildi.
    1. asit yıkama ile balonun tüm yüzeyini ıslak nükleaz içermeyen su ile şişesi durulayın ve şişeyi kurumasını bekleyin.
  2. 1 mm altın (III) klorid, 100 ml ilave edilir; kaynayana kadar bir sıcak plaka üzerinde sürekli karıştırılarak asit temizlenmiş bir Erlenmeyer şişesine ve ısı üst kapağı alüminyum folyo tabakası kullanımı.
  3. 38.8 mM sodyum sitrat, 10 ml ekley....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Bu çalışmanın temel amacı geliştirmek ve bu alanda kullanılmak üzere AuNP kolorimetrik testlerin dayalı istikrar ve aptamer sağlamlığını araştırmaktır. Bir önceki yayında vurgulandığı gibi, tahlil oluşturmak için iki farklı stratejiler 7 incelendi. deneyler Aptamer Testi ve emilen Aptamer Assay olarak adlandırılır. Adsorbe Aptamer Deneyi Bir ​​fieldable saptama sistemi (Şekil 1) açısından daha cazip.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Geçtiğimiz on yıl içinde, nanopartikül bazlı kolorimetrik analizler hedeflerin saptanması için geliştirilmiştir küçük moleküller, DNA, proteinler ve hücreler 2-4 içerir. nanopartiküller ile DNA aptamers kullanmak Tahliller ilgi kazanmaktadır. Tipik haliyle, bu kolorimetrik analizler AuNPs 9-10'a ilave edilir analit molekülleriyle DNA aptamer karıştırılmasıyla gerçekleştirilir. Ancak, bu analizler kontrollü bir laboratuar ayarları ile proof-of-concept gösterilere ve sınırlı, seçilmiş kontrolleri.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar, rekabet eden finansal çıkarları olmadığını belirtiyor.

Teşekkürler

Bu çalışma, kısmen Hava Kuvvetleri Bilimsel Araştırma Ofisi ve Savunma Araştırma ve Mühendislik Yardımcı Bakanı (Savunma Biyometri ve Adli Tıp Ofisi) tarafından finanse edilmiştir. JES katılımı, Hava Kuvvetleri Araştırma Laboratuvarı'nda verilen Ulusal Araştırma Konseyi Araştırma Ortaklığı Ödülü ile desteklendi.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Altın(III) klorür hidratSigma254169%99,999 saflık önemlidir ve çözümler her seferinde taze hazırlanmıştır
Sodyum Sitrat DihidratSigmaW302600-1KG-KÜreticinin AuNP testlerini büyük ölçüde etkilediğini ve her zaman taze çözümler yapıldığını gördük
SinerjiBio-TEKHTHerhangi bir absorbans spektrometresi çalışır, ancak bir plaka okuyucu çoklu örnek analizi sağlar
4-(2-hidroksietil)piperazin-1-etansülfonik asit (HEPES) Tampon, 1  M sterilize edildiAmrescoJ848Herhangi bir sterilize edilmiş marka işe yarar.
Corning, 250 ml Filtre Sistemi, 0.22  µ m selüloz asetatBalıkçı430767AuNP'leri çıkaran diğer zarlar da bulunmuştur
UV SpektrofofotometreVarianCary 300 Herhangi bir soğurma spektrometresi işe yarar
Magnezyum klorür heksahidratFluka63068≥ %98 herhangi bir marka işe yarayacak
DNAIDTTöreDNA, tuz çözme kolonu ile arındırıldı, daha yüksek arıtma teknikleri kullanılabilir
Prokain HidroklorürACROSAC20731-1000%99 1 mg/ml metanol stokları hazırlandı
Hidroklorik asitBalıkçıA144S-500Diğer markalarla %36,5-38,0 arası işe yarayacak
Kokain HidroklorürLipomedCOC-156-HC-1LMÜreticinin AuNP testlerini büyük ölçüde etkilediğini gördük
Nitrik AsitBalıkçıA509-SK212Diğer markaların %65'i işe yarayacak
Sodyum klorür çözeltisi, 5 M biyoreaktif kalitesindeSigmaS5150-1LKatı yüzeyden yapılan steril çözeltiler işe yarar.
Dietil PirokarbonatSigmaD5758-25 mL≥ %97 herhangi bir marka işe yarar
Ekgoninemetilester HidroklorürLipomedCOC-205-HC-1LMEME kontrolünü kokain hedefiyle aynı üreticiden aldık
Mikrosantrifüj Tüpleri, Axygen Scientific, steril olmayan, 1.7  MlVWR10011-722Üreticinin AuNP testlerini büyük ölçüde etkilediğini ve tüplerin kendi içinde otoklavlandığını gördük
Nükleaz içermeyen su
metanol

Kaynaklar

  1. Housecroft, C., Constable, E. Chemistry: an introduction to organic, inorganic, and physical chemistry. , Pearson Education. ISBN: 9780131275676 349-353 (2006).
  2. Bunka, D., Stockley, P. Aptamers come of age-at last. Nat. Rev. Microbiol. 4 (8), 588-596 (2006).
  3. Mayer, G.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Kolorimetrik AnalizAlt n Nanopar ac k SenteziAptamer AuNP Ba lanmasSodyum Klor r TitrasyonuYalanc Pozitif Azalt mUzun S reli SaklamaKriyoprotektan zeltiSpektrofotometrik AnalizSahada Uygulama