يسمح هذا الأسلوب تلفيق من ثلاث الابعاد chiral plasmonic الجمعيات مع ردود تقويم العمود الفقري قوية. والميزة الرئيسية لهذا النهج هي أنه يتيح تصنيع الهياكل النانوية المعدنية المعقدة باستخدام أدوات البرمجيات المتاحة بحرية ومعدات مختبر الكيمياء الحيوية المشتركة. إثبات الإجراء سيكون Yike هوانغ طالب دراسات عليا ومينه خا نغوين ما بعد الدكتوراه من مختبري.
استخدام caDNAno لتصميم قالب اوريغامي الحمض النووي. توجيه سقالة في خيوط الأساسية وفقا للشكل المطلوب من القالب. ثم قم بإنشاء تسلسلات حبلا الأساسية بالنقر فوق أداة التسلسل.
انقر فوق أداة الطلاء ووضع علامة على خيوط الأساسية التي تتطلب المزيد من التعديل. انقر فوق أداة التصدير لتصدير تسلسلات الحمض النووي الأساسية إلى ملف CSV. ثم قم باستيراد ملف CSV إلى تطبيق جدول بيانات.
إضافة تسلسل البوليأدينين في نهاية المواد الغذائية لاستخدامها كمقابض لتجميع نانورود الذهب. تعديل خيوط الأساسية على مواقع القفل المصممة مع تسلسلات القفل. إعداد مخزون العمل من خيوط الأساسية بما في ذلك خيوط مع مقابض والأقفال عن طريق خلط كميات متساوية من تركيز تطبيع oligonucleotides الأساسية.
ثم إعداد الخليط اوريغامي كما هو مفصل في بروتوكول النص. الخليط في الدراجات الحرارية من 80 درجة إلى 20 درجة مئوية. لجل 1٪ ، قم بإذابة غرام واحد من agarose في 100 ملليلتر من TBE عن طريق تسخين الخليط في فرن الميكروويف.
إضافة 10 ميكرولترات من 10، 000X الحمض النووي وصمة عار وفقا لمواصفات وصمة عار. لتقليل التعرض للأشعة فوق البنفسجية في خطوة الاستخراج استخدام وصمة عار الحمض النووي التي يمكن تصورها تحت الإثارة الزرقاء. يلقي الجل واحتضان لمدة 30 دقيقة في درجة حرارة الغرفة.
ثم ضع صندوق الجل في حمام ماء جليدي. إضافة تحميل العازلة لعينات اوريغامي وتحميل العينات في الآبار مع حجم السليم وفقا للمخروط المستخدمة. تشغيل الكهرباء لمدة ساعتين في 80 فولت.
صورة هلام مع صورة هلام. استخدام الترانرانيوم األزرق الضوء لتصور العصابات وقطع الفرقة اوريغامي. ثم حطم الجل على البارا فيلم واستخراج السائل.
العائد الانتعاش هو ما يقرب من 40٪ Pipette السائل في وحدة تصفية الطرد المركزي وتدور في 3، 000 مرات G لمدة خمس دقائق. قياس امتصاص محلول اوريغامي في 260 نانومتر مع مطياف الأشعة فوق البنفسجية مرئية. لإعداد نانورود الذهب، حل 0.55 غرام من CTAB و 0.037 غرام من 2، 6-حمض ديهيدروزيبينزويك في 15 ملليلتر من الماء الدافئ في قارورة قاع مستديرة.
بعد تبريد المحلول إلى 30 درجة مئوية، أضف 600 ميكرولترات من أربع نترات فضية ميليمولار، وحركها عند 450 دورة في الدقيقة لمدة دقيقتين. اترك المحلل بدون عائق لمدة 15 دقيقة عند 30 درجة مئوية. بعد ذلك، أضف 15 ملليلترًا من رابع كلوريد الهيدروجين المليمتر إلى المحلل وحركها عند 450 دورة في الدقيقة لمدة 15 دقيقة.
أيضا, إضافة 120 ميكرولترات من 64 ملليمولار L-الأسكوربيك وتحريك على الفور في 1, 200 دورة في الدقيقة لمدة 30 ثانية. الآن، إضافة 12 ميكرولترات من بذور الذهب ويبقي اثارة في 1، 200 دورة في الدقيقة لمدة 30 ثانية. احتضان الحل في حمام مائي في 30 درجة مئوية لمدة 18 ساعة.
لا تزعج الحل واستخدم غطاء لإغلاق القارورة. نقل الحل الناتج إلى أنابيب الطرد المركزي والطرد المركزي في 9،500 مرة G لمدة 12 دقيقة في 20 درجة مئوية. تجاهل عظمى وتفريق بيليه في 20 ملليلتر من المياه النقية جدا.
تنفيذ خطوة واحدة أكثر الطرد المركزي ومن ثم تفريق بيليه النهائي في ثلاثة ملليلتر من الماء المقطر. تقدير تركيز نانورود الذهب من قياس امتصاص الأشعة فوق البنفسجية مرئية باستخدام معامل الانقراض الرنين البلازمون الطولي. مزيج 150 ميكرولترات من 10 نانورود الذهب نانومولر و 40 ميكرولترات من 0.5 ملليمولار TCEP تعامل الثيول الحمض النووي.
إضافة 1٪ SDS إلى حل نانورود الذهب حتى يتم التوصل إلى تركيز SDS النهائي من 0.05٪. ضبط PH إلى ما بين 2.5 وثلاثة مع ما يقرب من ميكرولتر واحد من حمض واحد HCL. احتضان لمدة ساعتين في حين تهتز في 70 دورة في الدقيقة.
إضافة كلوريد الصوديوم للوصول إلى تركيز كلوريد الصوديوم النهائي من 0.5 الضرس واحتضان لمدة أربع ساعات في درجة حرارة الغرفة في حين تهتز في 70 دورة في الدقيقة. ثم، ضبط PH إلى حوالي 8.5 مع 10X TBE العازلة واحتضان على مدى الليل. غسل نانورودس الذهب الحمض النووي أربع مرات عن طريق خلط العينات مع ملليلتر واحد من الغسيل العازلة والطرد المركزي في 7،000 مرة G لمدة 30 دقيقة.
إزالة فائقة وإعادة تعليق نانورود الذهب الحمض النووي في السائل المتبقية. تقدير تركيز نانورود الذهب DNA من قياس امتصاص الأشعة فوق البنفسجية مرئية كما كان من قبل. إضافة كلوريد المغنيسيوم إلى حل نانورود الذهب DNA المنقى إلى تركيز نهائي من 10 ملليمولار.
اخلطي نانورود الذهب من الحمض النووي المنقى و اوريغامي بنسبة 10 إلى 1 واتاج الخليط في الخلاط مع التحكم في درجة الحرارة من 40 درجة مئوية إلى 20 درجة مئوية بينما تهتز عند 400 دورة في الدقيقة. استخدام 0.7٪ agarose جل الكهرباء لتنقية الهياكل النهائية نانورود الذهب اوريغامي. لTEM التصوير، مزيج 200 ميكرولترات من 0.75٪ أورانيل فورمايت حل و 1 ميكرولتر من خمسة هيدروكسيد الصوديوم الضرس.
دوامة فورا لمدة دقيقتين إلى ثلاث دقائق. الطرد المركزي حل وصمة عار لمدة ثلاث إلى أربع دقائق في 14، 000 مرات G.Then، وحماية وصمة عار من التعرض للضوء عن طريق التفاف عليه في رقائق الألومنيوم. بعد زيادة hydrofalicity من شبكات TEM كما هو موضح في بروتوكول النص ، والماصات خمس قطرات عينة ميكروليتر على شبكة TEM.
بعد حضانة من خمس إلى ثماني دقائق، وإزالة قطرة عن طريق لمس بلطف ورقة مرشح مع حافة الشبكة. الآن، ماصة قطرة كبيرة واحدة و قطرة صغيرة واحدة من حل وصمة عار على قطعة من البارا فيلم. وضع الشبكة على ضوء حل صغير قطرة والجافة على الفور عن طريق لمس ورقة التصفية مع حافة الشبكة.
ثم، وضعه على انخفاض حل وصمة عار كبيرة لمدة 30 ثانية. يظهر هنا هو صورة TEM من القوالب اوريغامي الحمض النووي. يتكون هيكل اوريغامي من اثنين من حزم الحلزون 14 المرتبطة معا من قبل حبلا سقالة.
هنا، يتم عرض صورة تمثيلية TEM من نانورود الذهب. متوسط أبعاد نانورود الذهب المركبة هي 70 في 30 نانومتر. تُظهر هذه الصورة غممات نانورود ذهبية على اوريغامي بعد الحن.
نظرا لتفضيلاتها ملزمة لشبكات TEM، وعادة ما ينظر إلى جمعيات نانورود الذهب اوريغامي كما حزم اوريغامي موازية وقضبان. البروتوكول تمكن من ارتفاع الغلة من تجميع نانورود الذهب في جزيئات ميتا chiral مع استجابات قوية dichroism التعميم plasmonic. تظهر هنا أطياف الهياكل المغلقة والهياكل المفتوحة.
بعد تطورها ، مهدت هذه التقنية الطريق للباحثين لاستكشاف الخصائص البصرية البلازمونية للهياكل النانوية المعدنية المعقدة التي تم تجميعها ذاتيًا. وكما هو موضح في البروتوكول النصي، تستخدم عدة مواد كيميائية خطرة في هذه الطريقة. يرجى التحقق بعناية من ورقة بيانات سلامة المواد واتخاذ الاحتياطات اللازمة.