Name: Darbe Lazer Tahrik olma üzerine Altın Nanopartikül Entegre Fotoğraf duyarlı lipozomlar ve Bunların Mikro-kabarcık Kavitasyon Ölçülmesi Sentezi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-02-24T14:00:00.000+00:00
Duration: 12 min
Description: Öğrenin ışığa duyarlı lipozom sentezi ve kontrollü ilaç salınım mekanizmasını. Altın nanopartikül entegrasyonu ve lazer tahrikli mikro-kabarcık kavitasyon ölçümü yöntemlerini keşfedin.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu çalışma kısmen Milli Eğitim Singapur Bakanlığı (CX için RG 64/12) ve Nanotıp NTU-Northwestern Enstitüsü tarafından Tier-1 Akademik Araştırma Fonu tarafından desteklenmiştir.

1. Hazırlık <ol><li> Yuvarlak temiz 100 mi su regia (konsantre nitrik asidin 1 parçası (HNO 3) ve konsantre edilmiş hidroklorik asit (HCI) 3 ölçü) ve DI suyla şişeler yıkama ile taban şişe içine tartılır. şişeler Otoklav ve 15 dakika boyunca 100 ° C&#39;de sıcak hava fırınında kurutun. Sarın ve kullanılıncaya kadar steril şişeler saklayın. </li><li> % 70 etanol kullanılarak elle tutulan mini ekstruder kümesi sterilize edin. </li><li> Döner buharlaştırıcı açın ve sırasıyla 37 ° C ve 4 ° C&#39;de sıcak su banyosu ve soğutma kulesi sıcaklığını ayarlamak. </li><li> 10 ml 0.1 mM, fosfat tamponlu tuzlu su (PBS) (pH 7.4) içinde kalseinin 374 mg çözülmesiyle stok solüsyonu kalsein 60 mM hazırlayın. 1 M sodyum hidroksit (NaOH) çözeltisi kullanılarak pH 7.4 ayarlayın. </li></ol> Lipozomların 2. sentezi <ol><li> Lipidler çıkarın (1,2-Dipalmitoyl- sn -glisero-3-fosfokolin (DPPC), 1-palmitoil-2-hidroksi-sn -glisero-3-phosphochohattı (MPPC) ve 1, 2-distearoil, sn -glisero-3-phosphoethanol-amin- N - [karboksi (polietilen glikol) -2000] (amonyum tuzu) (DSPE-PEG2000)) dondurucu (-20 ° C) ve RT onları çözülme. </li><li> 15.9 mg DPPC, 1.3 mg MPPC ve 2.8 mg DSPE-PEG2000 tartılır. 2 ml kloroform bunları birbirine eritin. </li><li> Steril yuvarlak tabanlı şişeye kloroform çözeltisini ve ince, kuru lipit tabakası oluşturmak için, düşük basınç altında döner buharlaştırıcı kullanılarak çözücü buharlaştırılır. </li><li> Aşama 1.4 ve 50 ul Au NP (3.36 x 10 ila 16 parçacık / ml) içinde hazırlanır kalsein 1.95 mi 60 mM ihtiva eden 30 dakika boyunca 2 ml sulu çözeltisi, 45 ° C lipid tabakası hidratı. </li><li> 45 ° C&#39;ye kadar ısıtma bloğu önceden ısıtın. Filtre destekleri arasında 200 nm polikarbonat membran filtre yerleştirin ve mini ekstruder setini monte. DI su ile potansiyel sızıntı kontrol edin. </li><li> Aşama 2.4 ve extru gelen lipozom solüsyonu 1 ml şırınga içinde bir dolgumonte mini ekstrüderin diğer ucunda şırınga geçirilmesiyle örnek de. 11 kez tekrarlayın. </li><li> bilgilerini Au NP, üreticinin protokolüne uygun olarak, yıkama sıvısı olarak PBS kullanılarak lipidler ve kalsein kaldırmak için, bir PD-10 tuz giderme kolonu boyunca sentezlenmiştir lipozomlar çalıştırın. </li><li> 4 ° C&#39;de steril tüplerde örnekleri saklamak ve 2 gün içinde kullanım. </li></ol> Ile Isıtma Lipozomlar 3. Calcein Yayın <ol><li> Adım 2.2 DPPC, MPPC ve DSPE-PEG2000 molariteleri ekleyerek stok solüsyonu lipid molaritesi nedir. 0.1 mM, PBS tampon (pH 7.4) ile 5 mM lipit konsantrasyonuna lipozom stok solüsyonu ile seyreltilir. bir santrifüj tüpüne (2 mi) örnekleri aktarın. </li><li> Bir sıcak su banyosu içinde tüp yerleştirin ve 25 ile 70 ° C arasında kademeli sıcaklığını yükseltir. Burada 1 ° C / dk bir oranda sıcaklık artışı. </li><li> Farklı sıcaklık noktalarında (27, 32, 37, 39, 41 alikotları (10 ul) toplamak43, 45, 52, 57, 62, 67 ve 70 ° C). </li><li> Oda sıcaklığında 10 dakika boyunca lipozomları sindirimi ve kalseinin tamamlanmış salımını elde etmek için burada liposomal çözelti% 2 Triton X-100-2 mi kısım 10 ul ekle. </li><li> 96 çukurlu bir mikrolevhadaki her oyuğa liposomal çözelti 200 ul aktarın ve bir floresan mikroplaka okuyucu kullanılarak toplanan numunelerin fluoresans şiddetini ölçmek. kalsein eksitasyon ve emisyon dalga boyları sırasıyla 480 ve 515 nm. </li><li> % 100 salınımı gibi, Triton X-100 ile muamele edilmiş örneklerde floresans yoğunluğu alarak, aşağıdaki formül kullanılarak, her bir zaman noktasında serbest kalsein yüzdesini hesaplayın: <img alt="Formula1" src="/files/ftp_upload/53619/53619formula1.jpg" /> Ft, belirli bir zaman noktasında çözeltinin floresans şiddetidir. F i ve F x sırasıyla çözümün normalize ilk ve son floresan yoğunlukları vardır. </li></ol> 4. Calcein ReDarbeli lazer lipozomlar arasından kira <ol><li> kuartz küvete 100 ul lipozom çözeltisini ve bir küvet içine tutucuya yerleştirin. ışık kaynağı olarak 532 nm dalga boyunda 6 nsaniye bir darbe süresi ile: YAG lazer bir darbeli Nd kullanın. 1 Hz: Tekrar hızı - Lazer Parametreleri aşağıdaki kullanın Lazer enerji yoğunluğu: 1 mJ / cm2; Işın çapı: 0.5 mm. </li><li> Işık lipozom solüsyonu geçer şekilde küvet ile dengesi ayarlanmış lazer ışını kılavuz ve çeşitli darbe sonrası alikotları toplar. </li><li> Oda sıcaklığında 10 dakika boyunca lipozomları sindirimi ve kalseinin tamamlanmış salımını elde etmek için burada liposomal çözelti% 2 Triton X-100-2 mi kısım 10 ul ekle. </li><li> kalsein göz önüne alındığında ışığa karşı duyarlıdır ve lazer deney beyazlatılabilir olabilir, önceden ölçülmesi lipozom serbest verileri normalleştirmek için kalsein çözeltisi üzerinde darbeli lazer ağartma etkisi. <ol><li> Spesifik olarak, kalsein çözeltisi (60 mM) darbeli lazer wi maruzDarbe numaraları (0, 25, 50 ve 100) değiştirmek için 1 Hz inci frekans. önce ve lazer maruz kaldıktan sonra, sırasıyla, 480 ve 515 nm uyarma ve emisyon dalga boyları ile kalsein floresan yoğunluğu ölçmek. </li><li> ağartma miktarını (özgül darbe sayıdan sonra kalsein lazer pozlama / floresan yoğunluğu önce kalsein floresan yoğunluğu) hesaplayın. faktörlü lipozomlar floresans yoğunluğu çarparak lipozom örneklerinden elde edilen değerlerini normalize bu faktör kullanın. </li></ol></li><li> sırasıyla, 480 ve 515 nm uyarma ve emisyon dalga boylarında bir floresan mikroplaka okuyucu kullanılarak toplanan numunenin fluoresans şiddetini ölçmek. </li><li> % 100 salınımı gibi, Triton X-100 ile muamele edilmiş örneklerde floresans yoğunluğu alarak, aşağıdaki formül kullanılarak, her bir atım sayısı tahliye kalsein yüzdesini hesaplayın: <img alt="Formula1" src="/files/ftp_upload/53619/53619formula1.jpg" /> i ve F x sırasıyla çözümün normalize ilk ve son floresan yoğunlukları vardır. </li></ol> Basınç Impulses 5. Ölçüm <ol><li> mikroskobik slayt üzerinde numune 100 ul koyun ve örnek üzerine lazer odağı ayarlayın. </li><li> solüsyon içine bir iğne Hidrafon (1 mm çapında ve 450 NV / Pa hassasiyet) daldırın. Dikkat: hidrofon zarar görmesini önlemek için, lazer ışığı ile aydınlatılmış edilmemelidir. </li><li> değişen darbe numaraları (0-100) ve nabız enerji (20-160 μJ / darbe) ile darbeli lazer ile örnek ışın tedavisi. </li><li> Dijital osiloskop kullanarak basınç sinyallerini kaydeder. </li></ol>

<ol><li>McCoy, C. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Triggered+drug+delivery+from+biomaterials%5BTitle%5D)+AND+%22Expert+Opin.+Drug+Deliv%22%5BJournal%5D)">Triggered drug delivery from biomaterials.</a> Expert Opin. Drug Deliv. 7 (5), 605-616 (2010).</li>
<li>Yavuz, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gold+nanocages+covered+by+smart+polymers+for+controlled+release+with+near-infrared+light%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Mater%22%5BJournal%5D)">Gold nanocages covered by smart polymers for controlled release with near-infrared light.</a> Nat. Mater. 8 (12), 935-939 (2009).</li>
<li>Gohy, J. F., Zhao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photo-responsive+block+copolymer+micelles%3A+design+and+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Soc.+Rev%22%5BJournal%5D)">Photo-responsive block copolymer micelles: design and behavior.</a> Chem. Soc. Rev. 42 (17), 7117-7129 (2013).</li>
<li>Lovell, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Porphysome+nanovesicles+generated+by+porphyrin+bilayers+for+use+as+multimodal+biophotonic+contrast+agents%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Mater%22%5BJournal%5D)">Porphysome nanovesicles generated by porphyrin bilayers for use as multimodal biophotonic contrast agents.</a> Nat. Mater. 10 (4), 324-332 (2011).</li>
<li>Needham, D., Dewhirst, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+development+and+testing+of+a+new+temperature-sensitive+drug+delivery+system+for+the+treatment+of+solid+tumors%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Drug+Deliv.+Rev%22%5BJournal%5D)">The development and testing of a new temperature-sensitive drug delivery system for the treatment of solid tumors.</a> Adv. Drug Deliv. Rev. 53 (3), 285-305 (2001).</li>
<li>Landon, C. D., Park, J. Y., Needham, D., Dewhirst, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoscale+drug+delivery+and+hyperthermia%3A+the+materials+design+and+preclinical+and+clinical+testing+of+low+temperature-sensitive+liposomes+used+in+combination+with+mild+hyperthermia+in+the+treatment+of+local+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Open+Nanomed.+J%22%5BJournal%5D)">Nanoscale drug delivery and hyperthermia: the materials design and preclinical and clinical testing of low temperature-sensitive liposomes used in combination with mild hyperthermia in the treatment of local cancer.</a> Open Nanomed. J. 3, 38-64 (2011).</li>
<li>Sykes, E. A., Dai, Q., Tsoi, K. M., Hwang, D. M., Chan, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoparticle+exposure+in+animals+can+be+visualized+in+the+skin+and+analysed+via+skin+biopsy%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Commun%22%5BJournal%5D)">Nanoparticle exposure in animals can be visualized in the skin and analysed via skin biopsy.</a> Nat. Commun. 5, 3796(2014).</li>
<li>Paasonen, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gold+nanoparticles+enable+selective+light-induced+contents+release+from+liposomes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Control.+Release%22%5BJournal%5D)">Gold nanoparticles enable selective light-induced contents release from liposomes.</a> J. Control. Release. 122 (1), 86-93 (2007).</li>
<li>Wu, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Remotely+Triggered+Liposome+Release+by+Near-Infrared+Light+Absorption+via+Hollow+Gold+Nanoshells%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">Remotely Triggered Liposome Release by Near-Infrared Light Absorption via Hollow Gold Nanoshells.</a> J. Am. Chem. Soc. 130 (26), 8175-8177 (2008).</li>
<li>Leung, S. J., Kachur, X. M., Bobnick, M. C., Romanowski, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wavelength-Selective+Light-Induced+Release+from+Plasmon+Resonant+Liposomes%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Funct.+Mater%22%5BJournal%5D)">Wavelength-Selective Light-Induced Release from Plasmon Resonant Liposomes.</a> Adv. Funct. Mater. 21 (6), 1113-1121 (2011).</li>
<li>Volodkin, D. V., Skirtach, A. G., Möhwald, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Near-IR+Remote+Release+from+Assemblies+of+Liposomes+and+Nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Angew.+Chem.+Int.+Ed%22%5BJournal%5D)">Near-IR Remote Release from Assemblies of Liposomes and Nanoparticles.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 48 (10), 1807-1809 (2009).</li>
<li>Mills, J. K., Needham, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lysolipid+incorporation+in+dipalmitoylphosphatidylcholine+bilayer+membranes+enhances+the+ion+permeability+and+drug+release+rates+at+the+membrane+phase+transition%5BTitle%5D)+AND+%22Biochim.+Biophys.+Acta%22%5BJournal%5D)">Lysolipid incorporation in dipalmitoylphosphatidylcholine bilayer membranes enhances the ion permeability and drug release rates at the membrane phase transition.</a> Biochim. Biophys. Acta. 1716 (2), 77-96 (2005).</li>
<li>Jiang, K., Smith, D. A., Pinchuk, A. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Size-dependent+Photothermal+Conversion+Efficiencies+of+Plasmonically+Heated+Gold+Nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+C%22%5BJournal%5D)">Size-dependent Photothermal Conversion Efficiencies of Plasmonically Heated Gold Nanoparticles.</a> J. Phys. Chem. C. 117 (51), 27073-27080 (2013).</li>
<li>Chongsiriwatana, N., Barron, A. Comparing bacterial membrane interaction of antimicrobial peptides and their mimics. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aChongsiriwatana%2C+N+%22Antimicrobial+Peptides%22">Antimicrobial Peptides</a>. Giuliani, A., Rinaldi, A. C. 618, Humana Press. 171-182 (2010).</li>
<li>Egerev, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acoustic+signals+generated+by+laser-irradiated+metal+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Opt%22%5BJournal%5D)">Acoustic signals generated by laser-irradiated metal nanoparticles.</a> Appl. Opt. 48 (7), C38-C45 (2009).</li>
<li>González, M. G., Liu, X., Niessner, R., Haisch, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strong+size-dependent+photoacoustic+effect+on+gold+nanoparticles+by+laser-induced+nanobubbles%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Strong size-dependent photoacoustic effect on gold nanoparticles by laser-induced nanobubbles.</a> Appl. Phys. Lett. 96, 174104(2010).</li>
</ol>

herhangi bir çıkar çatışması beyan edilir.

İnce film hidratasyon Lipozomların elde edilmesi için geleneksel bir yöntemdir. Organik çözücü (bu durumda kloroform), ilk şişenin üzerine ince bir lipid filmi oluşturmak için 37 ° C&#39;de bir döner buharlaştırıcı içinde lipitleri yok etmek için kullanılan ve daha sonra çıkarıldı. Bu lipid filmi 60 mM Calcein ve 5 nm ve Au NP içeren sulu bir çözelti ile hidre edilmiştir. Hidratlama işlemi sırasında, sıcaklık 50 ° C civarında muhafaza edildi ve şişe sürekli balon döndürülerek çalkalandı. Bu aşamada önemli buharlaştırılm...

olasılık maksimize özgüllük ve minimal yan etkileri ile, spatial- temporal- ve dozaj kontrollü modası uyuşturucu teslim çekici bir şekilde dış uyaranlara kullanılarak ilaç salımını tetiklemek için. Eksojen uyaranlara duyarlı sistemlerin (ışık, manyetik alan, ultrason, mikrodalga radyasyon) geniş bir yelpazede arasında, ışık tetiklenen platformlar kliniklerinde onların non-invaziv, sadelik ve uyum sayesinde, caziptir. Geçtiğimiz on yıl içinde 1 Kapsamlı bir araştırma Ancak bu tür yakın kızılötesi ışık sorumlu altın gibi platform teknolojileri, çeşitli sağlamıştır (Au) nanocages akıllı polimerler ile kaplanmış, uyuşturucu, 3 ve kendini monte porphysome nanovesicles ile konjuge 2 fotoğraf kararsız, polimerik nanopartiküller (NPS). 4 bu teknolojiler geliştirme preklinik aşamalarında hala ve başlatılması ve cont sürecine dahil parametrelerin net bir anlayış ve optimizasyon gerektiririlaç salınımı döndürülmektedir. Böyle bir sistemin hazırlanması için basit ve kolay erişilebilir yöntemlerden biri piyasada yaygın olarak bulunmaktadır ve yoğun klinik öncesi ve hatta klinik çalışmalarda araştırılmıştır her ikisi de termal duyarlı lipozomlar 5,6, Au NPS entegre etmektir. Küçük hayvanlarda veya insanlarda lokal uygulama için kullanıldığı zaman yakın kızılötesi aktive Au nano-(ör nanocages) göre kendi plasmonik dalgaboyunda Au NPlerin derin doku aktivasyonu sınırlama rağmen, bu sistem hala büyük ümit vaat etmektedir. 7 ışık tetiklenen serbest bırakılması için lipozomlar ile Au NPS birleştiren bazı erken çabalar vardır. 8-11 çoğu malzeme yenilik odaklanırken, erişilebilirlik ve ölçeklenebilirlik sorunları ele alınması gerekmektedir. Ayrıca, bu nanocarriers kullanarak serbest bırakma mekanizmalarına raporlar hala sınırlıdır. Burada, fabrikasyonu fotoğrafın duyarlıeş zamanlı olarak ilaç ve hidrofilik Au NPS yüklü lipozomlar tarif edilmiştir. Kalsein Kapsülleme verimliliği ve sistemin salınım profilini değerlendirmek için bir model bileşik olarak kullanılır. Buna ek olarak, bu sistemde, Au, NPS tarafından emilen ışık lokal bir sıcaklık artışı ile sonuçlanan ısı şeklinde çevreleyen mikro ortama yayar. Hava mikrokabarcıklar lazer ısıtma esnasında üretilen ve lipozomlar (Şekil 1) mekanik bozulmasına yol açar. mikro-kabarcık kavitasyon mekanizması hidrofon ölçümleri ile teyit edilir.

<table><tbody><tr><td>1,2-Dipalmitoil-sn-glisero-3-fosfokolin (DPPC</td><td>) Avanti Polar Lipidler (Alabama, ABD)</td> <td>850355P</td><td>Tozu, -20 ° C'de saklayın; C</td></tr><tr><td>1-palmitoil-2-hidroksi- sn-glisero-3-fosfokolin (MPPC)</td> <td>Avanti Polar Lipidler (Alabama, ABD)</td> <td>855675P</td><td>Tozu, -20 ° C'de saklayın; C</td></tr><tr><td>1,2-distearoil-sn-glisero-3-fosfoetanol-amin-N-[metoksi (polietilen glikol)-2000] (amonyum tuzu) (DSPE-PEG2000)</td><td>Avanti Polar Lipidler (Alabama, ABD)</td><td>880120P</td><td>Tozu, -20 °C'de saklayın; C</td></tr><tr><td>Altın Nanopartiküller</td><td>Sigma Aldrich</td><td>752568-100mL</td><td>5 &nbsp; nm parçacıkları, 0.1&1 ° C'de stabilize edilmiştir; mM PBS</td></tr><tr><td>Calcein</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C0875-10g</td><td>60&nbsp; mM, pH 7.4 (NaOH kullanılarak ayarlanır)</td></tr><tr><td>fosfat tamponlu salin (PBS)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P5493</td><td>0.1 mM, pH 7.4</td></tr><tr><td>Çift damıtılmış su</td><td>Millipore Milli-DI su arıtma sistemi</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Triton X100&nbsp; &nbsp;</td><td>Sigma, Yaşam Bilimleri</td><td>X-100</td><td>Toplam kapsüllemeyi hesaplamak için lipozomları bozmak için</td></tr><tr><td>Rotavapor&nbsp; &nbsp;</td><td>Buchi (İsviçre)</td><td>R 210</td><td>Liposome hazırlama için kullanılır</td></tr><tr><td>Isıtma banyosu</td><td>Buchi (İsviçre)</td><td>B 491</td><td>Liposome hazırlama için kullanılır</td></tr><tr><td>Vakum Kontrol Cihazı&nbsp; &nbsp;</td><td>Buchi (İsviçre)</td><td>V-850</td><td>Liposome hazırlama için kullanılır</td></tr><tr><td>Vakum Pompası</td><td>Buchi (İsviçre)</td><td>V-700</td><td>Liposome hazırlama için kullanılır</td></tr><tr><td>Sıcaklık kontrollü devridaim banyosu</td><td>Polyscience</td><td></td><td>Liposome hazırlama için kullanılır</td></tr><tr><td>Isıtma bloklu mini ekstruder tertibatı&nbsp;</td><td>Avanti Polar Lipids (Alabama, ABD)</td><td>610000</td><td>Lipozomların ekstrüzyonu için kullanılan</td></tr><tr><td>Şırıngalar, 1.000 &# 956; l</td><td>Avanti Polar Lipids (Alabama, ABD)</td><td>610017</td><td>Lipozomların ekstrüzyonu için kullanılır</td></tr><tr><td>Polikarbonat filtre membranı, 200&nbsp; nm</td><td>Whatmann</td><td>800281</td><td>Lipozomların ekstrüzyonu için kullanılır</td></tr><tr><td>Filtre Desteği</td><td>Avanti Polar Lipids (Alabama, ABD)</td><td>610014</td><td>Lipozomların ekstrüzyonu için kullanılır</td></tr><tr><td>PD 10 Tuz giderme kapları, Sephadex G-25 orta</td><td>GE Sağlık, Yaşam bilimleri</td><td>17-0851-01</td><td>Lipozomları saflaştırmak için kullanılır</td></tr><tr><td>Santrifüj&nbsp; &nbsp;</td><td>Sigma Laboratuvar Santrifüjleri</td><td>3K30</td><td>Lipozomal çözeltiyi konsantre etmek için kullanılır&nbsp;</td></tr><tr><td>Rotor</td><td>Sigma</td><td>19777-H</td><td>Lipozomal çözeltiyi konsantre etmek için kullanılır&nbsp;</td></tr><tr><td>Zetasizer&nbsp; &nbsp;</td><td>Nano ZS Malvern</td><td></td><td>Lipozom boyutu ve zetapotansiyel tayini için kullanılır</td></tr><tr><td>UV-Görünür Spektrofotometre</td><td>Shimadzu</td><td>UV-2450</td><td>Numunelerin absorbansını ölçmek için kullanılır</td></tr><tr><td>Floresan Spektroflorometre ve nbsp; &nbsp;</td><td>Moleküler Cihazlar</td><td>SpectraMax M5</td><td>Numunelerin floresan emisyonunu ölçmek için kullanılır</td></tr><tr><td>Nd:YAG Lazer</td><td>NewWave Research</td><td></td><td>532 nm; Maksimum güç: 17&nbsp; mJ; Genişlik: 406&nbsp; Nsec; Numune ışınlaması için kullanılır</td></tr><tr><td>HNR Hidrofon</td><td>ONDA</td><td>HNR-1000</td><td>1 mm çap ve 450 nV/Pa hassasiyet, Uygun çalışma frekansı aralığı: 0.25-10&nbsp; Mhz; Kalibrasyon: 50&nbsp; mV/Çubuk; Akustik sinyalleri ölçmek için kullanılır</td></tr><tr><td>Dijital Osiloskop</td><td>LECORY - Dalga Koşucusu 64Xi-A</td><td></td><td>Frekans: 600 MHz; Maksimum örnekleme hızı: 10&nbsp; Gs/sn (iki kanalda); Ölçülen akustik sinyalleri kaydetmek için kullanılır</td></tr></tbody></table>

darbe lazer tahrik olma üzerine altın nanopartikül entegre fotoğraf duyarlı lipozomlar ve bunların mikro-kabarcık kavitasyon Ölçülmesi sentezi

Synthesis of Gold Nanoparticle Integrated Photo-responsive Liposomes and Measurement of Their Microbubble Cavitation upon Pulse Laser Excitation

Işığa duyarlı nanopartiküller (NP'ler), ilaç salınımı üzerinde mekansal, zamansal ve dozaj kontrolü sağlama potansiyelleri nedeniyle büyük ilgi görmüştür. Bununla birlikte, ilgili teknolojilerin çoğu hala geliştirme sürecindedir ve klinikler tarafından temin edilememektedir. Burada, bu ışığa duyarlı NP'lerin ticari olarak temin edilebilen altın NP'ler ve ısıya duyarlı lipozomlarla kolay bir şekilde üretilmesini açıklıyoruz. Kalsein, ısı / ışık stimülasyonu üzerine kapsülleme verimliliğini ve salım kinetik profilini değerlendirmek için bir model ilaç olarak kullanılır. Son olarak, bu foto tetiklemeli salınımın, hidrofon ile ölçülebilen mikro kabarcık kavitasyonunun neden olduğu zar bozulmasından kaynaklandığını gösteriyoruz.

10: 4 ya da 7.95: Lipozomlar 86 mol oranında DPPC, MPPC ve DSPE-PEG2000 ile geleneksel bir ince film hidrasyon tekniği kullanılarak hazırlandı 0.65. 1.39 mg / ml 12 Au NPlerin boyutu ışık belirlenmesi önemlidir aşağıdaki lazer ikaz deney sırasında dönüşüm verimi ısı. Au NPS küçük boyutta yüksek 13 Böylece 5 nm Au NPS, satıcıdan küçük numuneler, kapsülleme için seçildi. Nakleden verimliliktir. Sentez sırasında, hidrasyon Au NP içeren ortam ve daha sonra serbest kalse...

Bu protokol piyasada mevcut malzemeler ile foto-duyarlı lipozomlar entegre altın nanopartikülüne için basit bir hazırlık yöntem açıklanır. Aynı zamanda darbeli lazer tedavisi üzerine sentezlenen lipozom mikro-kabarcık kavitasyon sürecini ölçmek için nasıl gösterir.

Darbe Lazer Tahrik olma üzerine Altın Nanopartikül Entegre Fotoğraf duyarlı lipozomlar ve Bunların Mikro-kabarcık Kavitasyon Ölçülmesi Sentezi

Photo-responsive nanoparticles (NPs) have received considerable attention because of their potential in providing spatial, temporal, and dosage control ...

Bu protokolün genel amacı, ışığa duyarlı lipozomların sentezini göstermek ve bu lipozomlardan ışıkla kontrol edilen ilaç salınımı mekanizmasını ortaya koymaktır. Bu yöntem, lipozomların sentezlenmesi ve kontrollü salınım mekanizmasının geliştirilmesinin temel zorluklar olduğu ilaç teslimatı için figüratif bir ışık yanıtının temel sorularının yanıtlanmasına yardımcı olur. Bu tekniğin temel avantajı, ticari olarak mevcut malzemelerle ışığa duyarlı lipozomların hücre sentezidir.Bu teknolojinin etkisi yüzeysel doku tedavisine kadar uzanmaktadır. Lazer cihazının bir parçası olarak minimal invaziv prosedürlerin kullanılması, teknoloji platformunu hastalar için daha erişilebilir hale getirecektir. Sistemimiz, üst düzey bakım ve hassas ilaç iletimi konusunda içgörüler sağlamanın yanı sıra, rehberli lazerler aracılığıyla küçük hayvan modelleri ve mukoza sistemleri gibi diğer sistemlere de uygulanabilir.Öncelikle, 100 mililitrelik yuvarlak tabanlı bir balonu Aqua regia kullanarak temizleyin. Deiyonize su ile yıkama ve otoklavlama işlemlerinin ardından, balonu 100 degrees Celsius sıcaklıktaki sıcak hava fırınında 15 dakika boyunca kurutun. Daha sonra, steril balonu sararak kullanıma kadar saklayın.El tipi mini-ekstrüder setini %70 Ethanol kullanarak sterilize edin. Ardından döner evaporatörü açın ve sıcak su banyosunun ile soğutma kulesinin sıcaklığını sırasıyla 37 ve 4 derece Celsius olarak ayarlayın. 374 miligram Calcein ve 10 mililitre 0,1 milimolar Fosfat tamponlu salin veya PBS çözerek 60 milimolar Kalsiyum stok çözeltisi hazırlayın.pH değerini bir molarlık Sodyum Hidroksit çözeltisi kullanarak 7.4'e ayarlayın. Lipidleri dondurucudan çıkarın ve oda sıcaklığında çözülmelerini sağlayın. Lipidler çözündükten sonra 15.9 miligram DPPC, 1.3 miligram MPPC, 2.8 miligram DSPE-PEG2000 ve iki mililitre Kloroform içinde çözün.Kloroform çözeltisi steril bir yuvarlak tabanlı balona aktarıldıktan sonra, ince ve kuru bir lipid tabakası oluşturmak için çözücü, döner evaporatör kullanılarak düşük basınç altında uçurulur. Bunu takiben, lipid tabakası, önceden hazırlanmış 60 millimolar Kalsiyum çözeltisinden 1,95 mililitre ve 50 mikrolitre Altın nanoparçacık içeren iki mililitrelik Sulu çözelti ile 45 degree Celsius'ta 30 dakika boyunca hidrate edilir. Bir ısıtma bloğunu 45 degree Celsius'a önceden ısıtın.Filtre desteklerinin arasına 200 nanometre polikarbonat membran filtre yerleştirin ve mini ekstrüder setini birleştirin. Ardından, deiyonize su ile olası sızıntıları kontrol edin. Şırıngalardan birini önceden hazırlanmış bir mililitre Lipozom çözeltisi ile doldurun ve çözeltiyi kurulu mini ekstrüderin diğer ucundaki şırıngadan geçirerek örneği ekstrüde edin.Önceki adımı 11 kez tekrarladıktan sonra, üretici protokolüne uygun olarak elüent olarak PBS kullanarak, serbest altın nanopartikülleri, lipidleri ve Calcein'i uzaklaştırmak için sentezlenen Lipozomları bir PD-10 tuz giderme kolonundan geçirin. İşlem tamamlandığında, numuneleri steril tüplerde dört derece Celsius'ta saklayın. Bu noktada; DPPC, MPPC ve DSPE-PEG2000 molaritelerini toplayarak stok çözeltinin lipid molaritesini hesaplayın.Lipozom stok çözeltisini, 0,1 milimolar PBS kullanarak 5 milimolar lipid konsantrasyonuna seyreltin ve ardından örnekleri 2 mililitrelik santrifüj tüplerine aktarın. Sonrasında tüpleri sıcak su banyosuna yerleştirin ve sıcaklığı kademeli olarak 25'ten 70 santigrat dereceye yükseltin. Farklı sıcaklık noktalarında 10 mikrolitrelik alikotlar toplayın.Lipozomları oda sıcaklığında 10 dakika boyunca parçalamak ve Calcein'in tamamen salınmasını sağlamak için 2 mL'lik Lipozomal çözelti alikotuna 10 µL %2 triton x-100 ekleyin. Ardından, Lipozomal çözeltiden 200 µL'yi 96 kuyucuklu bir mikroplakadaki her bir kuyucuğa aktarın. Toplanan örneklerin floresans yoğunluğunu bir floresans mikroplaka okuyucu kullanarak ölçün.Triton X-100 ile işlem görmüş örneklerin floresan yoğunluğunu yüzde 100 salınım olarak kabul ederek, her bir zaman noktasındaki salınan Calcein yüzdesini aşağıdaki formülü kullanarak hesaplayın: Lipozom çözeltisinden 100 µL'yi bir kuvars küvete aktarın ve küveti küvet tutucuya yerleştirin. Kolime lazer ışınının ışık Lipozom çözeltisinden geçecek şekilde küvetten geçmesini sağlayın. Ardından çeşitli darbelerden sonra alikotlar toplayın.Bunu takiben, lipozomları oda sıcaklığında 10 dakika boyunca parçalamak ve kalsen'in tamamen salınımını sağlamak için 2 mililitrelik bir lipozomal çözelti alikotuna 10 mikrolitre %2 triton x-100 ekleyin. Lazerin kalsen çözeltisi üzerindeki ağartma etkisini önceden ölçmek için çözeltiyi, 1 Hertz frekansındaki bir lazere farklı darbe sayıları ile maruz bırakın. Lazer maruziyeti öncesinde ve sonrasında, kalsen'in floresan yoğunluğunu sırasıyla 480 ve 515 nanometre eksitasyon ve emisyon dalga boylarında ölçün.Ağartma miktarlarını hesapladıktan sonra, Lipozom örneklerinden elde edilen değerleri normalize etmek için Lipozomların floresans yoğunluğunu bu faktörle çarparak kullanın. Ardından, toplanan örneğin floresans yoğunluğunu, sırasıyla 480 ve 515 nanometre eksitasyon ve emisyon dalga boylarında bir floresans mikro plaka okuyucu kullanarak ölçün. Triton x-100 ile işlem görmüş örneklerin floresans yoğunluğunu yüzde 100 salınım olarak kabul ederek, her bir darbe sayısı için salınan Calcein yüzdesini hesaplayın.Mikroskop lamı üzerine 100 µL örnek yerleştirin ve ardından lazerin odağını örneğe ayarlayın. Lazer, örnek boyunca manuel olarak yönlendirildiğinden, sonraki aşamalarda hata oluşmasını önlemek için ışının odak noktasının mikroskop lamı üzerinde değil, tamamen örneğin içinde olduğundan emin olmak önemlidir. Bunun ardından, çözeltinin içine bir iğne hidrofon daldırın.Hidrofonun ucu, lazerin odak noktasından yeterli uzaklıkta olacak şekilde örneğin içine daldırılır. Bu işlem, hidrofonun lazer kaynaklı hasar görmesini önlemek amacıyla yapılır. Örneği, farklı darbe sayıları ve darbe enerjileriyle darbe lazeri ile ışınlayın.Son olarak, basınç sinyallerini bir dijital osiloskop kullanarak kaydedin. Altin nano-partikülleri içeren ve içermeyen lipozomların salım yüzdeleri arasında anlamlı bir fark gözlemlenmemiştir. Lipozomlar, altın nano-partikülleri olsun veya olmasın, fizyolojik sıcaklıkta %10'dan düşük bir sızıntı yüzdesi ile neredeyse bozulmamış halde kalmıştır.Sıcaklık 42 °C'ye çıkarıldığında, kapsüllenmiş Calcein'in %60 ila %80'i iki dakika içinde lipozomlardan salınmıştır. Altın nanoparçacıklı lipozomlar, uyarılma üzerine kapsüllenmiş Calcein'i salmış olup, salınan Calcein miktarı darbe sayısı arttıkça artmıştır. Altın nanoparçacıklar, altın nanoparçacıklı lipozomlar ve altın nanoparçacıksız lipozomlar için kaydedilen akustik sinyaller burada gösterilmektedir: Pozitif ve negatif fazların her ikisini de içeren basınç darbesi, çözeltide mikro kabarcıkların oluştuğunu ve parçalandığını göstermektedir.Beklendiği üzere, akustik sinyal genliği artan lazer enerjisiyle birlikte kademeli olarak artmıştır ve bu durum, ardından gelen termoelastik genleşme ve büzülmeye bağlı olarak partiküllerin salınım yoğunluğunun artmasından kaynaklanmalıdır. Lipozomların üretimi, tüm cam malzemeler ve ekipmanlar önceden hazırlandığı takdirde, yöntem kavrandıktan sonra 3 saat içinde gerçekleştirilebilir. Lazer kontrollü salım denemesi yapılırken, lazer enerjisi kaybını önlemek için lazer ışınının tamamen numuneye odaklandığından emin olmak önemlidir.Bu prosedürün ardından, fizyolojik koşulların lazer kontrollü salınımı nasıl etkileyeceği gibi ek soruları yanıtlamak için in vitro ve in vivo lazer kontrollü salınım gibi diğer deneyler yapılabilir. Bu geliştirmenin ardından, bu teknik; cilde, gözlere ve mukoza zarına salınımı keşfetmek, yerelleştirmek ve kontrol etmek amacıyla reaktivite alanında faydalı olacaktır.

synthesis-gold-nanoparticle-integrated-photo-responsive-liposomes

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Kanserin fotoakustik görüntülemesi için altın nanoçubuklar içeren hücresel araçların hazırlanmasını gösteriyor ve fizibilitesini ele alıyoruz.

Altın nanorods İçeren Hücresel Araçların Hazırlama ve foto akustik Analizi

İzole edilmiş plazmonik parçacıklarda doymuş ve ters doymuş saçılma keşfedildi ve süper çözünürlüklü mikroskopide yeni bir ağartıcı olmayan kontrast yöntemi olarak benimsendi. Burada, doğrusal olmayan saçılmayı tespit etmek ve çıkarmak için deneysel prosedürlerin yanı sıra, doymuş uyarma mikroskobu yardımıyla çözünürlüğün nasıl arttırılacağı ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.

Tek plasmonik Nanoparçacığı gelen doğrusal olmayan Saçılma Ölçülmesi

Burada, nanopartiküllerin şişme kapsülleme yoluyla bir polimer konak matrisine dahil edilmesini izlemek için güvenilir bir yöntem sunuyoruz. Kadmiyum selenit kuantum noktalarının yüzey konsantrasyonunun, kesitsel floresan görüntüleme yoluyla doğru bir şekilde görselleştirilebileceğini gösteriyoruz.

Doğrudan Floresan Görüntüleme kullanma Nanoparçacık-polimer kompozitler Gelişmiş Bileşim Analizi

Poli etilen glikol kaplama yüzeyine tarafından functionalized Biyouyumlu 10 nm altın nano tanecikleri, sentezleme yöntemi açıklanmaktadır. Bu parçacıklar kullanılan vitro olabilir ve tedavi için Nano hücresel ve hücre dışı alanlarda teslim etmek için in vivo geleneksel nanopartikül boyutları ile erişim için zor.

Endotel hedefleme için Functionalized 10-nm polimer kaplı altın parçacıkları ve ilaç dağıtım sentezi

Bu iletişim kuralı kavitasyon jel hayaletler, yakın kızılötesi lazer ışık ve yüksek yoğunluklu odaklı ultrason (HIFU) eşzamanlı maruz üzerinden kontrol edilebilir çekirdekleşme gösterir. Kavitasyon etkinlik HIFU görüntüleme ve/veya terapötik kullanımı arttırmak için daha sonra kullanılabilir.

Kavitasyon yüksek yoğunluklu arttırmak için Plazmonik altın nano tanecikleri üzerinden kontrol edilebilir çekirdekleşme ultrason uygulamaları odaklı

İşlevselleştirilebilir, yakın kızılötesi yayan fotolüminesan altın nanokümelerin hazırlanması ve bunların hela hücrelerinin içinde akış sitometrisi ve konfokal lazer tarama mikroskopisi ile doğrudan saptanması için güvenilir ve kolay tekrarlanabilir bir yöntem tanımlanmıştır.

Biyolojik Uygulamalar için Yakın Kızılötesi Yayan Altın Nanokümelerin Sentezi

Burada açıklanan protokol, nanopartikül izleme analizi (NTA) ile sulu ortamda küresel nanopartiküllerin, daha spesifik olarak altın nanopartiküllerin hidrodinamik çapını ölçmeyi amaçlamaktadır. İkincisi, Brownian hareketi nedeniyle parçacıkların hareketini izlemeyi ve hidrodinamik çapı elde etmek için Stokes-Einstein denklemini uygulamayı içerir.

Laboratuvarlar Arası Karşılaştırma yoluyla Sulu Medyada Altın Nanopartiküllerin Nanopartikül Takip Analizi

Bu çalışma, lazer ışınlanmış altın nanopartiküllerden tBLM'lere ısı transferinin dinamik, invaziv olmayan izlenmesini sağlamak için bir protokolü özetlemektedir. Sistem, tBLM'lerdeki iletkenlik değişikliklerinin gerçek zamanlı ölçümü için empedans spektroskopisini, ısı üretimi için altın nanopartikül aydınlatmasını yönlendiren yatay odaklı bir lazer ışını ile birleştirir.

Altın Nanopartiküller ve Lipid Membranları Arasındaki Isı Transferini İzlemek için Bağlı Bilayer Lipid Membranları

Organik bir çözücüde ~12 nm çapında altın nanopartiküllerin (Au nanopartikülleri) sentezlenmesi için bir protokol sunulmuştur. Altın nanopartiküller aglomerayı önlemek için oleylamin ligandları ile kaplanmıştır. Altın nanopartiküller toluen gibi organik çözücülerde çözünür.

Altın Nanopartikül Sentezi

Sunulan protokoller, aktivasyon mekanizmaları ve biyoeffeksleri de dahil olmak üzere ultrason tetiklenen ilaç dağıtım uygulamaları için tasarlanmış floresan etiketli mikrobubbles'ın yanıtını karakterize etmek için kullanılabilir. Bu makale, ilgili uzunluk ve zaman ölçeklerini yakalamak için gerçekleştirilen bir dizi in vitro ve in vivo mikroskopi tekniğini kapsamaktadır.

Ultrason Tetiklenen İlaç Salınımı için Floresan Etiketli Mikrobubbles'ın Karakterizasyonu için Çok Zamanlı Mikroskopi Yöntemleri

Sıvıda ultra hızlı lazer ablasyonu, sıvı/hava ortamlarında nanomalzemeleri (nanopartiküller [NP'ler] ve nanoyapılar [NS'ler]) sentezlemek için hassas ve çok yönlü bir tekniktir. Lazerle ablasyonlu nanomalzemeler, NS'lerin / NP'lerin üzerine veya yakınına yerleştirilen analitlerin Raman sinyalini arttırmak için Raman aktif moleküllerle işlevselleştirilebilir.

Yüzeyi Geliştirilmiş Raman Saçılımı Tabanlı Algılama Uygulamaları için Ultra Hızlı Lazerle Kesilmiş Nanopartiküller ve Nanoyapılar

Öğrenin ışığa duyarlı lipozom sentezi ve kontrollü ilaç salınım mekanizmasını. Altın nanopartikül entegrasyonu ve lazer tahrikli mikro-kabarcık kavitasyon ölçümü yöntemlerini keşfedin.

Darbe Lazer Tahrik olma üzerine Altın Nanopartikül Entegre Fotoğraf duyarlı lipozomlar ve Bunların Mikro-kabarcık Kavitasyon Ölçülmesi Sentezi (Video) | JoVE Journal

Darbe Lazer Tahrik olma üzerine Altın Nanopartikül Entegre Fotoğraf duyarlı lipozomlar ve Bunların Mikro-kabarcık Kavitasyon Ölçülmesi Sentezi

Daha fazla video keşfet