3-Nitrotyrosine atmosferik ortamlar üzerinden yüksek performanslı sıvı kromatografi elektrokimyasal dedektör sistemi tespiti
30 Ocak 2019
Biz bir yüksek performanslı sıvı kromatografi elektrokimyasal dedektör (HPLC-ECD) kullanarak hava örnekleyici prefilters--dan kesmek 6 mm çaplı mermi ile 3-nitrotyrosine atmosferik proteinlerin kimyasal değişimleri tespit etmek için bir yöntem mevcut.
Bu yöntem Nitrapyrin ve 3-nitrotirozin hakkında çevresel araştırmalarda anahtar soruya cevap yardımcı olabilir. Bu tekniğin en büyük avantajı, hava numunesi filtrelerinde 3-nitrotirozin tespit etmek için benzersiz ve son derece hassas bir yöntem olmasıdır. Toplam askıda parçacıkları veya yedi mikrondan daha az boyutta partikül madde toplamak için, ilk bir bağlayıcı 3 kuvars filtre tartMak ve yüksek hacimli hava örnekleyici üzerinde sabitlemek. PM7'yi toplamak veya filtreyi toplanan toplam askıda parçacıklar için açık ta bırakmak için filtreyi parçacık boyutu seçiciyle kapatın. Hava örnekleyicisini dakikada 1000 litre hızla yedi gün boyunca sürekli çalıştırın. Ön filtreleri bir boyut sınıflandırma birimine yükleyin ve boyut sınıflandırma ünitesini ve yedek filtreyi düşük hacimli hava örnekleyicisine yükleyin. Yedek filtrede PM2.5 toplamak için hava örnekleyicisini yedi gün boyunca sürekli olarak dakikada 116 çöpte çalıştırın. Örnekleme bittiğinde toplam akış hacmini kaydedin. Filtreyi tartın ve toplanan parçacıkların ağırlığını hesaplayın. Filtreyi plastik bir torbaya kapatın ve 30 santigrat derecede saklayın.Next 500 mikrolitre 6X spesifik olmayan proteaz kokteyli ve asetat tamponu hazırlayın ve 5000 daltonluk moleküler ağırlık kesiği yle dalasis membranına yerleştirin. Asetat tampon 1 L dolu membran batırın ve 24 ila 36 saat boyunca 4 derece santigrat kadar karıştırın, indogenöz 3-Nitrotirozin ve Nitrit kaldırmak için her 12 saatte bir tampon yerine.Sonra bir bicinchoninic asit protein tayini ile diyaliz proteaz çözeltisi protein konsantrasyonunu ölçmek. Bundan sonra dondurucudan bir filtre çıkarın ve hala çanta içinde mühürlü iken oda sıcaklığına ısınmak için izin verin. Daha sonra filtrenin partikül madde kaplı alanından beş 6 milimetre genişliğinde daireler kadar yumruk ve 1,5 mililitre lik mikro santrifüj tüp içinde daireler yerleştirin. 50 içeren 300 mikrolitre asetat tampon hazırlayın
Genel Bakış
Bu makale, hava örnekleyici ön filtreleri kullanarak atmosferik proteinlerdeki 3-nitrotirozin modifikasyonlarını tespit etmek için oldukça hassas bir yöntem sunmaktadır. Teknik, toplanan örnekleri analiz etmek için elektrokimyasal dedektörlü yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC-ECD) kullanmaktadır.
Temel Çalışma Bileşenleri
Bilim Alanı
- Çevresel araştırmalar
- Analitik kimya
- Atmosfer bilimleri
Arka Plan
- 3-nitrotyrosine, oksidatif stres ve çevresel kirleticiler için bir belirteçtir.
- Bu modifikasyonun tespit edilmesi, hava kalitesi ve sağlık etkileri hakkında bilgiler sağlayabilir.
- Mevcut yöntemler, atmosferik örnekler için yeterli hassasiyete veya özgünlüğe sahip olmayabilir.
- Bu çalışma, daha iyi çevresel izleme için tespit tekniklerini geliştirmeyi amaçlamaktadır.
Çalışmanın Amacı
- Hava örneklerinde 3-nitrotirozin tespit etmek için hassas bir yöntem geliştirmek.
- Atmosferik protein modifikasyonlarına ilişkin anlayışı artırmak.
- Nitrapyrin gibi kirleticiler üzerine yürütülen çevresel araştırmalara katkıda bulunmak.
Kullanılan Yöntemler
- Yüksek hacimli hava örnekleyiciler kullanılarak hava örneklerinin toplanması.
- Partikül maddeleri tutmak için kuars filtrelerin kullanılması.
- Girişim yapan maddeleri uzaklaştırmak için örneklerin diyalizi.
- Bicinchoninic asit analizi kullanılarak protein konsantrasyonunun ölçümü.
Ana Sonuçlar
- Yöntem, 3-nitrotyrosine'i yüksek hassasiyetle başarıyla tespit etmektedir.
- Sonuçlar, atmosferik örneklerde anlamlı düzeylerde 3-nitrotyrosine bulunduğunu göstermektedir.
- Teknik, çevresel izleme için tekrarlanabilir ve güvenilirdir.
- Bulgular, hava kirleticilerinin etkileri üzerine yapılacak daha ileri araştırmaları desteklemektedir.
Sonuçlar
- Bu yöntem, çevre araştırmacıları için değerli bir araç sunmaktadır.
- Hava kalitesinin sağlık üzerindeki etkisinin değerlendirilmesine yardımcı olabilir.
- Gelecekteki çalışmalar, 3-nitrotirozin tespitinin doğuracağı sonuçları daha detaylı inceleyebilir.
Sıkça Sorulan Sorular
Endüstriyel Uygulanabilirlik Özeti
Bu yöntem, atmosferik partikül maddelerde, oksidatif protein hasarının bir biyobelirteci olan 3-nitrotyrosinin hassas bir şekilde tespit edilmesini sağlar. Hava kalitesini, inflamasyonun ve alerjenik potansiyelin moleküler biyobelirteçleri ile ilişkilendirerek çevre sağlığı araştırmalarını destekler. Analiz, pulmoner ve immünotoksikoloji çalışmalarında mekanistik risk azaltma için yararlı olan kantitatif veriler sağlar.
Biyofarma Ar-Ge'de Stratejik Uygulamalar
Erken Keşif ve Hedef Doğrulama
- Bilimsel Değer: Biyo-aerosollere maruz kalan modellerde oksidatif stres yolaklarının incelenmesine olanak tanır.
- Operasyonel Değer: Karmaşık çevresel karışımlarda protein nitrasyonu için bir biyobelirteç okuması sağlar.
Tarama ve Deney Geliştirme
- Bilimsel Değer: pg/m3 hassasiyeti ile 3-NT'nin HPLC-ECD tabanlı kantitatif ölçümünü sağlar.
- Operasyonel Değer: Tekrarlanabilir numune hazırlama için standardize filtre punch ve proteaz sindirimi kullanır.
Translasyonel ve Preklinik Araştırmalar
- Bilimsel Değer: Ortamdaki PM maruziyetini, akciğerle ilgili modellerde tespit edilebilir protein modifikasyonu ile ilişkilendirir.
- Operasyonel Değer: Farklı partikül boyutu fraksiyonları genelindeki oksidatif yükün çalışmalar arası karşılaştırmasını destekler.
Boru Hattı ve İş Akışı Entegrasyonu
Bu yöntem, çevresel tetikleyicilerin solunum veya bağışıklık yolaklarıyla mekanistik ilgisinin değerlendirildiği erken keşif iş akışlarına uygundur.
- Keşif Biyolojisi: Akciğer doku modellerinde ozon ve NO2 kaynaklı protein nitrasyonuna ilişkin hipotez testlerini destekler.
- Tarama: Biyobelirteç taraması için PM2.5 toplanmış filtrelerden analize hazır örnekler elde edilmesini sağlar.
- Analitik: Spesifik 3-NT miktar tayini için kromatografik ayırma ve elektrokimyasal dedeksiyon sağlar.
- Translasyonel Araştırma: Atmosferik maruziyet verilerini, oksidatif stres yollarındaki moleküler başlatıcı olaylarla ilişkilendirir.
- Kurumsal Yeniden Kullanım: HPLC-ECD platformu, çevresel örneklerdeki diğer post-translasyonel modifikasyonlar için uyarlanabilir.
Operasyonel ve Kurumsal Etki
- Bilimsel Değer: Hava kirleticiler ile protein hasarı arasındaki biyobelirteç destekli nedensel bağlantılar aracılığıyla mekanistik risk azaltma.
- Operasyonel Değer: Yüksek hassasiyet (1.13 pg/m3), düşük bolluktaki çevresel örneklerde tespit imkanı sağlar.
- Stratejik Değer: Karmaşık karışımlardaki spesifik bir oksidatif modifikasyonu nicelendirerek risk değerlendirmesine bilgi sağlar.
- Portföy Etkisi: Kirlilikle ilişkili solunum patolojilerini hedefleyen programlardaki devam/durdur kararlarını destekler.
Uygulama Hususları
- Protein hidrolizi, diyaliz ve HPLC-ECD kullanımı konusunda uzmanlık.
- Düşük hacimli hava örnekleyicilere, boyut sınıflandırıcılara ve proteaz sindirim sistemlerine erişim.
- Filtre punch boyutunun, tampon koşullarının ve diyaliz süresinin standardizasyonu.
- Farklı partikül madde boyutları ve protein yükleri için adaptasyon değerlendirmeleri.
- Pratik kısıtlama: uzatılmış diyaliz yoluyla endojen 3-NT ve nitritin uzaklaştırılmasını gerektirir.
Biyofarma SSS
Chapters in this video
0:04
Title
0:28
Collection and Hydrolysis of Proteins in Particulate Matter (PM)
3:59
Determination of 3-Nitrotyrosine (3-NT) Content via a High-Performance Liquid Chromatography and Electrochemical Detection (HPLC-ECD) System
6:06
Results: Detection of 3-NT in PM2.5, PM7, and Total Suspended Particle (TSP) Samples Using HPLC-ECD
7:19
Conclusion
