KickUpplösning som Avbildar med NanoWizarden BioAFM från JPK, Instrumenterar

Täckte Ämnen

Bakgrund

NanoWizard BioAFM

Atom- Galler av Mica

Sexhörnigt Packat Mellanliggande Lagrar

Kärn- PorKomplex

Avbilda för DNA

Avslutningar

Tack till personer

Bakgrund

Efter dess uppfinning har det atom- styrkamikroskopet (AFM) varit van vid avbildar en lång räcka av olikt tar prov.

Då AFMEN var ändrat sådan att den kunde avbilda, tar prov fungera som buffert in den blev möjligheten som tilltalar biologiskt ifrågasätter under fysiologiskt villkorar med denna teknik. Specificera i atom- styrka avbildar är unrivalled av andra microscopytekniker som kan vara van vid avbildar tar prov i vätska, tack vare signalera för att stoja förhållandet av instrumentera. I tillägg tar prov torkat till sylten strukturerar behöver inte vidare att behandlas för att frambringa kontrast.

NanoWizard BioAFM

NanoWizard®en BioAFM från JPK Instruments har ett nummer av särdrag som förhöjer kapaciteten av denna teknologi för högst avbilda för upplösning av biologiskt tar prov. Namely linearizeds JPKEN Nanowizard® sammanlagt tre dimensionerar. Det är, finns det enkretsa återkoppling som ser till preciserar positionering i x- och y-yxorna såväl som i z-axeln. Dessutom fördjupa den mer ytterligare Nanowizard®en användbarheten av atom- styrkamicroscopy som (AFM) avbildar, genom att möjliggöra samtidig AFM som avbildar med extra optiska mikroskopiska tekniker. Båda av dessa särdrag på burk räddning användaretiden, och resurser, när de strävar för det, görar perfekt, kickupplösning avbildar.

Atom- Galler av Mica

Övermandet ar nødvändigt att iscensätta och stabilitet för förvärvet av kickupplösning avbildar. Att visa stabiliteten av JPKEN Nanowizard®, även om installerat på ett inverterat ljust mikroskop, avbildades nytt, kluven mica i kontaktfunktionsläge luftar in. Det atom- gallret av mica kan klart ses (Fig 1.)

Figurera 1.

Sexhörnigt Packat Mellanliggande Lagrar

Det sexhörnigt packade mellanliggande (HPI) lagrar av archaebacteriaen, Deinococcus radiodurans, har varit omfattande utstuderad användande atom- styrkamicroscopy.

Figurera 2. av.

HPI-lagrar av D.-radiodurans bildar ett ytbehandlalagrar som antas för att agera som en sort av den molekylära sikten att reglera transport av nutrients och metabolites i och ut ur cellen.

Data har frambragts på strukturera och fungerar av HPI-lagrar genom att använda en variation av olika tekniker, från biochemistry till elektronmicroscopy. Emellertid tar prov att avbilda för AFM av detta kan bäras ut i vätska, på kickupplösning, att följa dynamiska ändringar i protein strukturerar.

HPI-lagrar dras ut från hela celler med tvättmedel, och därefter adsorberat till en nytt kluven mica ytbehandla. Det stabila emballaget av individen protein sombeståndsdelar gör förvärvet av kickupplösning lättare, avbildar. HPI-lagrarna bildar lappar på micaen ytbehandlar, och överblicken avbildar av dessa lappar avslöjer redan stamgästen galler-strukturerar av HPI-lagrar (Fig 2, A).

Lappa, en passande region kan vara utvalt för att avbilda på högre upplösning, Efter förvärvet av en överblick har avbildat av ett HPI-membran (Fig 2, B). Zoom in” till den utvalda regionen med kickexakthet, Som den x-y positioneringen av JPKEN Nanowizard® kontrolleras av ettkretsa återkopplingssystem den ska instrumentera ”. Detta möjliggör användaren för att ta mer få bildläsningar som är förminskande sannolikheten av förorening av spetsen, eller skada membranet lappa.

Kärn- PorKomplex

Den eukaryotic cellen organiseras in i rum som kallas organelles. Kontrollerad transport över membranen som omger varje organelle, låter cellen compartmentalize specifika molekylar, ett processaa som underligger cell- fungerar. I det kärn- membranet är det kärn- por (NPC)komplex ansvariga för transport av olika molekylar in i och ut ur nucleusen.

Figurera 3.

I Motsats Till HPI-lagrar av D.-radiodurans innehåller förberedelser av NPC inte enkelt NPC som kondenseras in i ett galler. Tar prov är förberett från hela nuclei, i detta fall från Xenopuslaevis och kan vara ganska heterogent.

Som vetenskaperna om olika organismers beskaffenhetversionen av JPKEN Nanowizard® integreras fullständigt in i inverterat, kan det ljusa mikroskopet, överföringsmicroscopy vara den van vid bildläsningen ta prov för en region, som inte innehåller stora belopp av skräp, innan det avläser. I sådan långt kan användaren, ytterligare en gång, förminska tiden som krävs för att finna en passande region för att avläsa och minskning riskera av förorening av spetsen.

Figurera 4.

NPC tar prov, på en glass coverslip, avbildades genom att använda differentiell störningskontrast (DIC)microscopy som markerar klart skräp som skulle är omöjligt att visualisera att använda som var ljust, sätter in microscopy (Fig 3). Spetsen placerades därefter över ett område med minsta skräp och en fången överblickbildläsning (Fig 4). Igen låter den capacitively kontrollerade återkopplingen därefter preciserar val av ett område för en högre upplösningsbildläsning.

Avbilda för DNA

Mest av datan som frambrings på strukturera och, fungerar av DNA har kommit från sätta in av molekylär biologi.

Emellertid med signalera som stojar förhållande av AFM kan denna grundläggande viktiga biologiska molekyl, vara utstuderad på kickupplösning i flytande, och in att lufta, att belysa läkarundersökning strukturera och växelverkan av DNA med DNA-bandet molekylar. Under anslå villkorar, kan DNA adsorberas till nytt kluven mica, och avbildat in fungera som buffert. Figurera för Lambda-fagocyt för 5 shows DNA (ac-funktionsläge i vätska).

Figurera 5.

Växelverkan av olika proteiner med DNA är grunden i bearbetar av replication och transkription. Ett exempel är anslutningen av DNA med histones som bildar nucleosomes. Detta kondensera av DNA runt om det nucleosome kärnar ur (consisiting av en histoneoctamer) lekar en roll i regleringen av DNA-replicationen och transkription, som den förtätade DNAEN inte är tillgänglig till andra DNA-band proteiner.

Figurera 6.

I detta fall kläcktes linearized, 3 kb plasmidpGEM med nucleosomes i ett förhållande av 1 mole av DNA till 20 moles av histoneoctamers. PGEMplasmiden har 20 putative nucleosome bindande platser, emellertid kan det ses, att under inkubationen villkorar, nucleosomes gjorde inte röran alls 20 bindande platser (Fig 6).

Avslutningar

Signalera som stojar förhållandet, brist av kravet för att befläcka eller att pretreating och kapacitet för att fungera i flytande, gör AFM som avbildar en extremt kraftig metod för att beskriva, på kickupplösning, strukturera av biologiskt, tar prov. Designen av JPKEN Nanowizard® kan göra sådan kickupplösningsstudier lättare. För anföra som exempel, den exakta positioneringen i x, och y (stängd-kretsa tack vare återkoppling), förminskar numrera av bildläsningar, som krävs ”, fokuserar” på kickupplösning på en region av intresserar. Detta minskningar som sannolikheten av skadlig delikat tar prov och av förorening av spetsen.

För tar prov förberett på exponeringsglas, liksom det kärn- porkomplex som över beskrivas och att förorena skräp, kan lätt undvikas, genom att söka för ett passande område genom att använda microscopy för överföringen lätt, igen besparing användaretiden.

Gynna av att använda AFM för sådan avbilda studielies i kapaciteten av AFM för att avbilda tar prov i flytande, under fysiologiskt villkorar. JPK Instrumenterar tillverkningar Biocell™en som kan låta användaren ändra villkorar under scanningen (Fig 7), liksom kontrollerade temperaturändringar, eller i situtillägget av relevant molekylar som är mer ytterligare förhöja användbarheten av JPKEN Nanowizard® för högst avbilda för upplösning av biologiskt, tar prov.

Figurera 7.

JPKEN Nanowizard® som integreras in i ett inverterat ljust mikroskop, optimeras också för att avbilda av annat biologiskt tar prov, från lipidbilayers och biopolymers liksom collagenen till hela celler. Avbilda för AFM av sådan tar prov kan kompletteras med extra ljusa microscopytekniker, liksom att avläsa för laser som är confocal, epifluorescencen TIRF eller GRINIGHET. JPKEN Nanowizard® har också varit van vid kvantifierar unbinding styrkor, från individproteiner till cellcellväxelverkan. Som sådan, är JPKEN Nanowizard® BioAFM görar perfekt för att föra att avbilda, och styrkamätningar av biologiskt tar prov från individproteiner till hela celler, under kontrollerat som är fysiologiska villkorar.

Tack till personer

Många tack till alla de, som bidrog, tar prov och avbildar. Kickupplösningen avbildar av HPI gs av Dr. Patrick Frederix från gruppen av Prof. Engel, av. NPCNA tar prov var en snäll gåva från Barbara Windoffer av gruppen av Prof.en Dr. Oberleithner, Universitätsklinikum Münster. DNA-histonen tar prov var förberedd vid Dr. Dennis Merkel (grupp för Prof. Schwilles) och avbildat av Dr. Clemens Franz gruppen) (för Prof. Müllers båda av den Dresden Universitetar av Teknologi.

Källa: JPK Instrumenterar

För mer information på denna källa behaga besök JPK Instrumenterar

Date Added: Feb 20, 2008 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 18:32

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit