4 Mayıs 2009
Bu protokol, karbon fiber elektrotlar oluşturmak anlatılmaktadır. Bu elektrotlar daha sonra, karbon fiber amperometri ile veziküller katekolamin sürüm algılamak için kullanılır.
Bu protokol, karbon fiber elektrotların nasıl üretileceğini açıklamaktadır. İlk olarak, cam kılcal tüpleri, sizing tabakası uzaklaştırılmış karbon fiberlerle dolduracağız. Ardından, fiber-kılcal tüp düzeneğini iki elektrot oluşturacak şekilde çekeceğiz ve fiberi keseceğiz.
Ardından elektrotları epoksiye daldıracak şekilde düzenleyeceğiz. Fiberi elektroda sabitlemek için fiber elektrotları sıcak bir fırındaki rafa yerleştireceğiz. Bu elektrotlar daha sonra, karbon fiber ve barometri kullanılarak tek hücrelerdeki veziküllerden katekolamin salınımını tespit etmek için kullanılır.
Başarılı kayıtlar, kayıt izi üzerinde düşük gürültü ve belirgin yukarı yönlü spike'lar gösterir. Merhaba, ben St. Louis Üniversitesi Tıp Fakültesi Farmakolojik ve Fizyolojik Bilimler Bölümü'ndeki Dr. Amy Harkins laboratuvarından Carrie Pike. Size, tek hücrelerden katekolamin salınımını ölçmek için pirometriyle kullanılacak düşük gürültülü karbon fiber elektrotların üretimine yönelik bir prosedür göstereceğim.
Elektrotların yapımı için karbon fiberleri hazırlamaya başlayalım. İlk olarak, çeker ocak içerisinde bir demet karbon fiberi, kılcal pipetin uzunluğunun yaklaşık 1,25 katı olacak şekilde kesin. Bir kapta yaklaşık 100 mililitre asetonu kaynatıp fiberleri 30 dakika veya daha uzun süre sıcak kaynayan asetona ekleyerek boyutlandırma maddesini (sizing) uzaklaştırın.
Kaynatma işleminden sonra, fiberleri ısıtılmış asetonun içinden çıkarın ve 50 ila 100 mL taze aseton içeren temiz bir behere aktarın. Fiberleri, çeker ocak dışına çıkarılabilecek olan alüminyum folyoya tekrar aktarın. Fiber demetini açık bir 150 mm Petri kabına yerleştirerek karbon fiberlerin gece boyunca havada kurumasını sağlayın.
Karbon fiberler hazırlandığına göre, cam kılcal boruların ateşle cilalanması (fire polish) için boruları hazırlama aşamasına geçin. 7,5 santimetre uzunluğunda, 1,5 milimetre dış çapta ve 1,3 milimetre iç çapta olan mikro hematokrit cam kılcal borularını kullanın. Boruyu merkezinden tutun ve bir ucunu alevle temas ettirin.
Tüp alevdeyken yaklaşık üç kez döndürün. Tüpü ters çevirin, karşı ucunu aleve yerleştirin ve tekrar üç kez döndürün. Kılcal tüpün her iki tarafı şu an ateşle cilalanmış durumdadır.
Ateş cilalı tüpleri cam bir kaba yerleştirin ve karbon fiberlerle doldurulmaya hazır hale gelene kadar fırına aktarın. Kapiler tüpe bir karbon fiber yerleştirmeye başlamadan önce koruyucu yüz maskesi taktığınızdan emin olun. Ardından, fiberi cam tüpün içine çekmek için filtreli bir vakum sistemine bağlı plastik tüpler kullanın.
Ardından, fiberi bir bistüri kullanarak kesin. Tüpün her iki ucundan da yaklaşık 6,35 mm fiber bıraktığınızdan emin olun. Dişli karbon fiber, pipet fiber elektrodu çekmek için hazır hale getirilmiş olur.
Kılcal tüpü elektrot kutbuna yerleştirin ve kılcal tüpü sabit tutmak için düğmeleri sıkın. Ardından, kutbu optimal ayarlara getirin ve iki kutup oluşturmak için anahtarları yönetin. Pipet yarıya kadar çekildiğinde, çıplak fiberi merkezden keserek iki yarıyı birbirinden ayırın.
Makas kullanarak her bir elektrot yarısını çıkarın ve cam mühürlemesini kırmak için dışarı taşan fiberi çekin. Fiberin tüp dışında sadece bir sekiz inçlik kısmının kalması için fiberi makasla kesin.
Bu adımları yaklaşık 16 kez tekrarlayın. Epoksi cam mühürleme işlemine geçmeden önce fiber elektrotlar çekilir. İlk olarak, önceden hazırlanmış bir epoksi alikotunu 55 °C'ye ayarlanmış bir ısıtıcı tabla üzerinde altı dakika boyunca ısıtın. Epoksi ısınırken, çekilen elektrotların yaklaşık 16 adedini bir çeker ocak içerisinde bir demet haline getirerek sarın.
Epoksi altı dakika boyunca ısıtıldıktan sonra, bir bant yardımıyla sıcak epoksiye 0,7 gram sertleştirici ekleyin. Flakonu dairesel hareketlerle sallayarak karıştırın. Elektrot demetini, sıcak epoksi ve sertleştirici karışımına daldırın.
Epoksinin kılcal hareket yoluyla cam uçlara yeterli miktarda girmesi için demeti her seferinde yaklaşık beş saniye süreyle iki kez daldırın. Demeti çözün ve elektrotları yuvalı bir karton tutucuya yerleştirin. Bu tepsiyi 100 Fahrenheit dereceye ayarlanmış bir fırına yerleştirin.
En az 48 saat sonra, her bir elektrodu bir diseksiyon mikroskobu altında inceleyin. Epoksi ile dolmayan elektrotları atın. Bir kırma ucu bulundurun.
Birden fazla fibere sahipse veya başka nedenlerle kullanılamıyorsa. Her bir elektrodu inceledikten sonra, elektrotları tekrar karton tutucuya ve ardından tekrar fırına yerleştirin. Elektrotlar genellikle üretimden sonra yaklaşık bir ay boyunca kullanılabilir durumdadır ve bir hücre üzerinde pirometri için kullanılmadan önce karbon fiberin kesilmesi gerekir.
Karbon fiberi kesmek için, karbon fiber elektrodu Teflon bant ile birlikte bir lam üzerine dikkatlice yerleştirin. Uç kısmı bir diseksiyon mikroskobu altında görüntüleyin. Ardından, karbon fiberin bir hücreye yerleştirilmesi için düz ve temiz bir yüzey bırakacak şekilde, karbon fiberi diklemesine kesmek için temiz bir skalpel bıçağı kullanın.
Kayıtlardan hemen önce. Kılcal boruyu, bir dolum şırıngası kullanarak üç molar potasyum klorür ile doldurun ve fiberin karşı ucunu kuruttuğunuzdan emin olun. Fazla tuzu uzaklaştırmak için.
Elektrodu, elektrot tutucunun gümüş, gümüş klorür peletinin üzerine yerleştirin. Pirometri kafa aşamasına elektriksel olarak bağlayın. Elektrodun sabit kalması için elektrot tutucusunu sıkın.
Elektrodu hücrenin yanına yerleştirin ve RO metrik olaylarının kaydına geçin. Bu protokol, tric elektrotların nasıl üretileceğini ve kesileceğini açıklamaktadır. Tric kayıtları sırasında, bir karbon fiber elektrot salgılayıcı bir hücrenin yüzeyine yerleştirilir.
Ekzositoz aktivitesi, katekolaminlerin oksidasyonundan sonra elektronların transferinin neden olduğu elektrokimyasal akımı gösteren üçlü pikler olarak gözlemlenir. EmPro metrik elektrotların yapımı ve kesimi konusundaki pratikle, gürültü seviyeleri ticari olarak mevcut olan birçok elektroda göre önemli ölçüde iyileştirilebilir. Bu prosedürü gerçekleştirirken parametrik karbon fiber elektrotların nasıl üretileceğini size az önce gösterdim.
Tutarlı ve düşük gürültülü elektrotlar elde etmek için protokol ayrıntılarına çok dikkat etmek önemlidir. Hepsi bu kadar. İzlediğiniz için teşekkürler, deneylerinizde başarılar dileriz.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu protokol, karbon fiber amperometrisi kullanılarak veziküllerden katekolamin salınımını tespit etmek için kullanılan karbon fiber elektrotların hazırlanmasını açıklamaktadır.
Karbon fiber elektrot üretimi, tek hücre düzeyinde katekolamin salınımının hassas bir şekilde tespit edilmesini sağlayarak nörofarmakolojide hedef doğrulamasını destekler. Düşük gürültülü elektrotlar (<0.5 pA), dopaminerjik ve adrenerjik yolların mekanistik risklerinin azaltılması için sinyal sadakatini artırır. Bu yöntem, nörotransmitter akışının kantitatif ve tekrarlanabilir ölçümlerini sağlayarak nörolojik bozuklukların preklinik modellerinde öngörü güvenini geliştirir.