21 Haziran 2015
Üretim kanama suyu (PBW), bakır oksit nanopartikülleri (CuO-NP'ler) ile muamele edildi ve kültürlenmiş insan hücrelerinde hücresel toksisite değerlendirildi. Bu protokolün amacı, doğal çevresel numuneyi, CuO-NP işlemine bağlı toksisitedeki değişiklikleri değerlendiren bir hücre kültürü formatına entegre etmekti.
Bu prosedürün genel amacı, kuprik oksit nanopartikül arıtımını üretimde, boşaltma suyunda bir kirletici giderme işlemi olarak incelemek ve kültürlenmiş insan hücreleri kullanarak sitotoksisitesini değerlendirmektir. Bu, ilk olarak üretim boşaltma suyunun bakır oksit nanopartikülleri ile arıtılmasıyla gerçekleştirilir. Bireysel elementlerin konsantrasyon değişiklikleri tedaviden önce ve sonra değerlendirilir.
Daha sonra, konsantre hücre kültürü ortamı, arıtılmamış üretim boşaltma suyu veya bakır oksit ile seyreltilir. Nanopartikül ile arıtılmış üretim boşaltma suyu, test ortamını hazırlamak için standart hücre kültürü takviyelerine ek olarak, arıtılmamış üretim kanaması, su ortamı ve bakır oksit, nanopartikül ile muamele edilmiş üretim kanaması. Su ortamı daha sonra insan böbrek ve karaciğer hücrelerine ve kültürüne uygulanır ve canlılık yedi gün boyunca ölçülür.
Sonuç olarak, M-T-T-S-A, arsenik, selenyum, vanadyum ve uranyumun üretimden uzaklaştırılmasını göstermektedir. Bakır oksit nanopartikülleri ile suyun akması, insan böbrek ve karaciğer hücrelerinin canlılığının artmasıyla ilişkilidir. Bu, bir hücre kültürü formatında uzaklaştırma ile ilişkili sitotoksisitedeki değişiklikleri değerlendirirken, cooper oksit nanopartikülleri kullanılarak belirli kirleticilerin uzaklaştırılmasını araştıran ilk çalışmadır.
Bu tekniğin mevcut yöntemlere göre en büyük avantajı, doğada var olduğu şekliyle çevresel numunenin nanopartiküllerle birlikte ucuz bir hidro put formatında test edilmesidir. Bu çalışmada test edilen bakır oksit nanopartikülleri, küçük topluluklarla ilişkili evsel yeraltı suyu gibi diğer yeraltı suyu sistemlerine uygulanabilir. Bakır oksit nanopartiküllerinin rejenerasyonu daha az atık oluşturur ve atıkları bertaraf sorunlarına en aza indirir.
Bu prosedüre başlamak için, bakır oksit nanopartiküllerini hazırlayın ve PBW'yi hazırlanan nanopartiküllerin 50 miligramında 50 mililitrelik bir konik tüpe bakır oksit nanopartikülleri ile muamele etmek için metin protokolünde açıklandığı gibi üretim boşaltma suyunu veya PBW'yi toplayın, ardından 50 mililitre PBW tüpü kapatın ve 250 RPM santrifüjde bir tezgah üstü orbital çalkalayıcı üzerinde 30 dakika reaksiyona sokun, 30 dakika boyunca 250 kez G'de numune tüpleri, nanopartiküllerin santrifüj tüpünde kompakt hale gelmesini sağlamak için nanopartiküle bağlı olarak santrifüj hızını ve süresini değiştirir Santrifüjlemeyi takiben, süpernatanı 0.45 mikronluk bir şırınga kullanarak filtreleyin. Filtre numuneleri daha sonra hücre kültürü ortamını hazırlamak için element analizi için gönderilir. İlk olarak, laboratuvardan RO suyu kullanın.
Bunlar, %100, %75, %50 ve %25 işlenmemiş PBW veya CIC oksit nanopartikül ile muamele edilmiş PBW Next'i 25 mililitre konsantre 10 X-E-M-E-M ila 190 mililitre ro içerir. Tedavi edilmiş ve işlenmemiş PBW konsantrasyonlarının her birinin yanı sıra. Her çözeltinin pH'ını sodyum hidroksit veya hidroklorik asit ile 7.4'e ayarlayın.
Ardından, işlenmemiş ve işlenmiş PBW plus ortamının her bir konsantrasyonunu ve ayrıca RO kontrol ortamını metin protokolünde listelenen standart bileşenlerle tamamlayın. Arıtılmamış, arıtılmamış PBW artı ortamının yanı sıra RO kontrol suyu artı ortamının her konsantrasyonu yapıldıktan sonra, ozmolalite ayarlanır. Her çözeltiden bir damla çözünen içermeyen bir kağıt diske uygulanır ve disk bir buhar basıncı sistemine yerleştirilir.
Ozmolalite daha sonra RO suyu eklenerek kilogram başına 290 ila 310 mili ozmol arasına ayarlanır. Son olarak, her bir çözeltiyi sıfır noktası 22 mikron vakumlu filtre ünitesi kullanarak filtreleyin ve dört santigrat derecede saklayın. Kaplanmadan iki ila üç gün önce insan embriyonik böbrek hücreleri ve insan hepatosellüler karsinom hücrelerinin bir kültürünü hazırlayın.
96 yılında. Hücreleri kültür kaplarından çıkardıktan sonra, tripsin santrifüjünü 1000 kez G'de beş dakika boyunca ve tripsin boşalttıktan sonra, üreticilere ve talimatlara göre iyi plakalar. Beş mililitre fosfat tamponlu salin veya PBS ekleyin ve tek hücreli bir çözelti elde etmek için hücreleri karıştırın.
Daha sonra, santrifüjlemeden sonra mililitre çözelti başına hücre sayısı elde etmek için 20 mikrolitre tek hücreli çözeltiyi bir hemo sitometreye uygulayın. Yine, daha önce ve boşaltmada olduğu gibi, PBS, hücrelerin konsantrasyonunu kuyu başına 100 mikrolitre başına 500 hücreye ayarlamak için hücreleri uygun miktarda bir X-E-M-E-M'de durulamak için kullanılır. Daha sonra, buharlaşmayı kontrol etmek için plakanın çevre kuyularını 200 mikrolitre PBS ile doldurun.
Hücreleri oyuk başına 500 hücre yoğunluğunda oturtun ve çevre kuyuları hariç her oyuğa 100 mikrolitre ekleyin. Hücreleri 37 santigrat derecede 24 saat boyunca inkübe edin ve taban çizgisini gerçekleştirmeden önce iyileşmelerine izin verin. Hücre yoğunluğunun MTT okumaları.
Tohumlama ortamını ilk sütundan çıkararak ve bir saat boyunca kuyucuklara 100 mikrolitre MTT ekleyerek hücre yoğunluğunun temel MTT okumalarını gerçekleştirin. Bir saat sonra. MTT'yi çıkarın ve canlı hücreler tarafından üretilen MTT Informason'u çözmek için 100 mikrolitre dimetil sülfoksit ekleyin.
Ardından, 570 nanometrelik bir absorpsiyon dalga boyunda ilk sütunun optik yoğunluğunu okuyun. Bir temel okuma elde etmek için, plaka başına bir çözelti ekleyin. Tohumlama ortamını 100 mikrolitre bir X-E-M-E-M RO kontrol ortamının yanı sıra işlenmiş ve işlenmemiş PPW artı ortam konsantrasyonlarının her biri ile değiştirin.
Hücreleri test konsantrasyonlarında veya kontrol çözeltilerinde her gün toplam yedi gün inkübe edin. Temel MTT okumasını takiben, kontrol ve test çözeltilerini ilgili plakalarının bir sonraki sütunundan çıkarın ve MTT protokolünü tekrarlayın. Protokolü ortalama yedi gün boyunca her gün tekrarlayın.
OD sonuçları, bakır şelasyonunun hücre canlılığı ve bakır oksit üzerindeki etkisini değerlendirmek için yedi günlük bir büyüme eğrisi oluşturmak için her satır ve zamana karşı raporlandı. Nanopartikül ile muamele edilmiş PBW plus ortamı, çözeltileri ilgili plakalarına eklemeden önce çözeltileri kontrol etmek ve test etmek için 100 mikromolar d penisilin dışında aynı prosedürü izler. Son adım olarak, bilimsel grafik yazılımı kullanarak veri analizi yapın, bakır oksit nanopartikül muamelesi PBW türleşmesinden arsenik, selenyum, uranyum ve vanadyum uzaklaştırıldı.
Modelleme sonuçları, PBW'de arseniğin %99'unun, selenyumun %94'ünün ve vanadyumun %99'unun bakır oksit nanopartiküllerini absorbe edebilen negatif türler olarak bulunduğunu koruyan analitik sonuçları desteklemektedir. Bununla birlikte, çözünmüş uranyum türlerinin yalnızca %35,5'i negatif yüklüdür ve bu da uranyumun bakır okside emilimini sınırlayacaktır. Nanopartiküllerin canlılığı, işlenmemiş PBW artı ortamda yetiştirilen hücrelerde konsantrasyona bağlı bir şekilde bozulurken, bakır oksit nanopartikül muamelesi, her iki hücre hattında hücresel canlılığı iyileştirdi.
Kontrol ortamında beşinci günde Heck ve hep hücresel büyüme, birleşik, iyi bağlanmış, sağlıklı görünümlü hücreler gösterir. Tersine, tedavi edilmeden büyüyen hücreler ve hücreler. PBW plus ortamı daha az birleşik, ayrışır ve yuvarlak veya sağlıksız görünür.
Dahası, heck ve o hücreleri kapik oksit içinde büyüdü. Bu prosedürü takiben, nanopartikül ile muamele edilmiş PBW plus ortamı, tedavi edilmemiş PBW artı ortamda yetiştirilen hücrelere kıyasla daha iyi co akıcılığı, bağlanma ve sağlık gösterdi. Akış sitometrisi gibi diğer toksisite test yöntemleri, mekanik değişiklikler, tedaviden önce ve sonra karışımların sitotoksisitesi hakkında ek soruları yanıtlamak için kullanılabilir.
Bu videoyu izledikten sonra, suyun, kirleticilerin ve hücre kültürü üzerindeki etkilerinin giderilmesinde cupric ve nanopartiküllerin etkinliğini test etmek için iyi bir anlayışa sahip olmalısınız. Bununla birlikte, arıtılmış sulardaki bakır konsantrasyonlarını izlemeyi unutmamak önemlidir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu çalışma, üretim kanama sularının bakır oksit nanopartikülleri (CuO-NP'ler) kullanılarak arıtılmasını incelemekte ve bunların kültüre edilmiş insan hücreleri üzerindeki sitotoksik etkilerini değerlendirmektedir. Araştırma, nanopartikül uygulaması sonucunda ortaya çıkan toksisite değişimlerini değerlendirmeyi amaçlamaktadır.
Bu çalışma, toksikoloji taramasındaki erken evre hedef doğrulamasıyla doğrudan ilişkili olarak, endüstriyel atık sulardaki kirletici yükünü azaltmak için nanopartikül tabanlı bir yaklaşımı ortaya koymaktadır. Çevresel iyileştirmeyi hücresel sonuçlarla ilişkilendirerek, preklinik model seçiminde mekanistik risk azaltmayı desteklemektedir. Yöntem, hücre tabanlı analizlerde bileşik maruziyeti öncesinde su güvenliğinin değerlendirilmesinde öngörücü güven sağlamaktadır.
Bu yöntem, özellikle karaciğer ve böbrek toksisite modellerinde, bileşik taraması öncesinde çevresel kirleticilerin uzaklaştırılması veya kontrol altına alınması gereken erken keşif iş akışlarına uygundur.