ペプチッド固定のためのポリカーボネートの化学 Micropatterns のイメージ投射

カバーされるトピック

概要
導入
スライドの準備
結果
蛍光性の結果
SARFUS の結果
結果の議論
結論
SARFUS の利点

概要

この調査では、新しい方法は biomolecular 相互作用の調査の micropatterning ポリカーボネートの表面のために記述されています。 Sarfus の技術は micropatterns の急速な性格描写を可能にし、うまく行けば蛍光性の画像に対するマイナーな効果をもたらすドーナツ効果を明らかにします。

導入

ポリカーボネートは (PC) microfluidic 装置の準備の基板として広く利用されています。 biomolecular 相互作用の高スループット分析のためのプラットホームとしてコンパクト・ディスクの潜在的な使用が原因で、 bioanalysis のためのパソコンのユーティリティは最近多くの注意を引き付けてしまいました。

この記事では、ポリカーボネートの基板の化学に micropatterning のための新しい方法は報告されます (図 1)。 semicarbazide のグループと functionalized 無水ケイ酸の nanoparticles は (1) パソコンで micropatterns を与えるのに無接触圧電気の microarrayer の使用によって (2) 印刷されました。 micropatterns の semicarbazide のグループは基板 (4) を与えるために - オキソアルデヒドグループ derivatized 無防備ペプチッドと (3) 縛られたサイト特定でした: ペプチッドは semicarbazone の結束を通って micropatterns にリンクしました。点間の表面は不変に残っていました。

異なった直径 (27 への 304 nm) の nanoparticles の使用は調査されるべき信号強度および捕獲の特定性の表面の湾曲の影響を可能にしました。パソコンの基板の nanoparticle の層は Sarfus の使用によって特徴付けられました。

図 1. ペプチッドのサイトの特定の固定のためのポリカーボネートの表面の化学に micropatterning。

スライドの準備

Semicarbazide の無水ケイ酸の nanoparticles は異なった直径 (27、 82、 151、 192、 256 および 304nm) の無水ケイ酸の nanoparticles から (1) 準備され、パソコンのスライド (75 x 25 X 1 つの mm) で無接触圧電気の arrayer (3 つの低下、全体 ~1 nL) の使用によって印刷されました。

印刷されたパソコンのスライドはペプチッド COCHO-HA か COCHO-FLAG が付いているカバーガラスの下で孵化し、次に反 HA または反フラグの抗体は tetramethylrhodamine 分類された二次抗体によって続きました。

結果

蛍光性の結果

蛍光性の分析 (示されていないデータ) は反 HA の捕獲の高い特定性をまたは - 固定されたペプチッドによって抗体にフラグを付ければその最も高いシグナルはのために 82 得られ、 - より高い比表面積領域による 27 nm nanoparticles、おそらく示します。

SARFUS の結果

パソコンの基板で semicarbazide の nanoparticles を印刷することによって形作られた micropatterns はまた Sarfus によって特徴付けられました。

この分析のために、ポリカーボネートの toplayer が付いている波は (` の波のパソコンと」名づけられる) 使用されました。予備の実験は toplayer の溶媒の慣性を示しました。

Sarfus の分析は異なった孵化の前後に nanoparticle の desorbtion が異なった洗浄および孵化のステップの間に発生しなかったこと、そして micropattern の厚さが nanoparticle の層の厚さによって主に定まることを意味する micropattern のサイズまたは高さの重要な変更を示しませんでした。

Sarfus の測定のために、口径測定は 4' から - 32Å (図 2A 及び 2B) のステップ高さの明示されている多層構造を自発的に形作る noctyl 4-cyanobiphenyl (8CB) の液晶行われます。図 2C は COCHO-FLAG のペプチッド、反フラグの抗体および最終的に tetramethylrhodaminelabelled ヤギの antimurine の抗体と孵化する micropattern の Sarfus の画像を示します。

結果の議論

パソコンの波の図 2. A) 8CB 低下の Sarfus の画像。 B) (a) の点線に沿う得られたプロフィール。 C) 27nm semicarbazides の nanoparticles の micropattern の Sarfus の画像。 D) (c) の点線に沿う得られたプロフィール。 E) は去られて蛍光性の強度とカラー間の一致を与えます。 C) で示されている micropattern の蛍光性の画像。左のスケールは蛍光性の強度とカラー間の一致を与えます。

図 2C では、点は液体の蒸発の間に低下の周囲が分散させた固体の移行原因で境界に沿うリングそっくりの沈殿物をおそらく表示します。 micropattern の中の 27 の nm nanoparticle の層に 5.3 nm の中間の高さがあります。

他の光学技術のように、 Sarfus の技術は量の単位の表面積ごとの問題に敏感です。従って、コンパクトな粒子 (半径の R) は単一層 (0.74 の compacity の比率) の Sarfus の測定 0.74R の層の厚さを与えます。この調査で得られた結果は直径 (27nm) の近くの nanoparticles 間の平均距離の原因となる約 0.4 の compacity の比率を (5,3/13.5) 提案しました。

Sarfus (図 2C) の画像および蛍光性 (図 2E) のモード両方、 1 の比較によって Sarfus を使用して視覚化される nanoparticles のドーナツ分布が蛍光性の画像の同質性に対するマイナーな効果をもたらすことを見ることができます。この観察は micropattern の外部層だけペプチッドまたは抗体にとってアクセス可能であることを提案します。