Name: combining qd-fret and microfluidics to monitor dna nanocomplex self-assembly in real-time
Uploaded: 2009-08-26T16:00:00
Duration: 14 min 36 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Combining QD-FRET and Microfluidics to Monitor DNA Nanocomplex Self-Assembly in Real-Time at JoVE.com

<p class="jove_content"> अनुदान NIH अनुदान HL89764, NSF अनुदान 0546012, 0730503 और 0725528 द्वारा समर्थन प्रदान किया. </p>

<ol>
	<li>Ho, Y. P., Chen, H. H., Leong, K. W., Wang, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluating+the+intracellular+stability+and+unpacking+of+DNA+nanocomplexes+by+quantum+dots-FRET.">Evaluating the intracellular stability and unpacking of DNA nanocomplexes by quantum dots-FRET.</a> <em style='font-style: italic'>J Control Release</em>. <b>116</b>, 83-89 (2006).</li><li>Chen, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+comparison+of+intracellular+unpacking+kinetics+of+polyplexes+by+a+model+constructed+from+quantum+dot-FRET.">Quantitative comparison of intracellular unpacking kinetics of polyplexes by a model constructed from quantum dot-FRET.</a> <em style='font-style: italic'>Mol. Ther</em>. <b>16</b>, 324-332 (2008).</li><li>Zhang, C. Y., Yeh, H. C., Kuroki, M., Wang, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single-Quantum-Dot-Based+DNA+Nanosensor.">Single-Quantum-Dot-Based DNA Nanosensor.</a> <em style='font-style: italic'>Nat Mat</em>. <b>4</b>, 826-831 (2005).</li></ol>

<p class="jove_content">The authors have nothing to disclose.</p>

<ul><li> हमारे काम का महत्व: <ol><li> QD-झल्लाहट प्रतिक्रियाओं के माध्यम से एक सरल microfluidic चिप के भीतर polymeric वास्तविक समय में डीएनए स्वयं विधानसभा nanocomplex कैनेटीक्स (millisecond संकल्प) की निगरानी के लिए यह पहला प्रयास है. </li><li> QD-मध्यस्थता झल्लाहट आणविक मुलाकातों की शुरुआत की और आत्म विधानसभा की प्रक्रिया के दौरान एक बेहद संवेदनशील और मात्रात्मक संकेत प्रदान करता है, जबकि microfluidics एक अच्छी तरह से नियंत्रित microenvironment spatially डीएनए nanocomplex संश्लेषण के दौरान प्रक्रिया का विश्लेषण प्रदान करता है. </li><li> microfluidics और nanophotonics के एकीकरण complexation प्रतिक्रियाओं के किसी भी प्रकार की जांच के लिए एक नई और दिलचस्प दृष्टिकोण से पता चलता है. </li><li> परिणामस्वरूप QD झल्लाहट polymeric डीएनए nanocomplexes संरचना समारोह संबंधों की स्थापना के लिए आसानी से लागू किया <sup>जा</sup> सकता है 1,2. </li></ol></li></ul>

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<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>SU-8</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>MicroChem</td>
<td>SU-8 2025</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>PDMS</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Dow Corning</td>
<td>Sylgard 184</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Plasmid DNA</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Clontech</td>
<td>pEGFP-C1</td>
<td>4.9 kb, MW = 3.3 x 10<sup>6</sup></td>
</tr>
<tr>
<td><em>Label</em>IT Biotin Labeling Kit</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Mirus Bio LLC</td>
<td>MIR 3400</td>
<td>Standard protocol yields labeling efficiency of approximately one label every 20-60 bp of double-stranded DNA, The density of labeling was adjusted in this work.</td>
</tr>
<tr>
<td>Streptavidin 605QD</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>Qdot&reg; 605 ITK&trade; Streptavidin Conjugate</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Cy5-NHS Ester</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Amersham Biosciences</td>
<td>PA15101</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Chitosan</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Vanson</td>
<td>390 kDa </td>
<td>83.5% deacetylated</td>
</tr>
<tr>
<td>Cover Glass</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher</td>
<td>12-545C</td>
<td>No. 1; Size: 40 x 22mm</td>
</tr>
<tr>
<td>Gastight Glass Syringe</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hamilton</td>
<td>TLL series</td>
<td>50&mu;L to 500&mu;L depending on sample volume</td>
</tr>
<tr>
<td>Tygon Tubing</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>SmallParts</td>
<td>0.02 ID, 100ft</td>
<td>Tygon Tubes Microbore, 0.02 ID, 100ft</td>
</tr>
<tr>
<td>Connector</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>SmallParts</td>
<td>HTX-23R</td>
<td>Customized in length of 0.750"</td>
</tr>
<tr>
<td>Syringe Pump</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Harvard Apparatus</td>
<td>PHD-2000</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CCD</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Qimaging</td>
<td>Intensified Retiga Cooled</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Microscope</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Olympus</td>
<td>BX-51</td>
<td>100W mercury arc lamp</td>
</tr>
<tr>
<td>ImageJ</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>NIH</td>
<td>v1.36b</td>
<td>http://rsb.info.nih.gov/ij</td>
</tr>
<tr>
<td>Origin Pro8</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>OriginLab</td>
<td>Student Version</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Microscope Filter sets</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Omega Optical</td>
<td>475AF40</td>
<td>Excitation filter in both channels</td>
</tr>
<tr>
<td>Microscope Filter sets</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Omega Optical</td>
<td>595AF60</td>
<td>Emission filter in 605QD channel</td>
</tr>
<tr>
<td>Microscope Filter sets</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Omega Optical</td>
<td>670DF40</td>
<td>Emission filter in QD-FRET channel</td>
</tr>
<tr>
<td>Microscope Filter sets</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Omega Optical</td>
<td>500 DRLP</td>
<td>Long pass dichroic in 605QD channel</td>
</tr>
<tr>
<td>Microscope Filter sets</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Omega Optical</td>
<td>595DRLP</td>
<td>Long pass dichroic in QD-FRET channel</td>
</tr>		</tbody>
		</table>
		</div>
	

combining qd-fret and microfluidics to monitor dna nanocomplex self-assembly in real-time

<p class="jove_content">जीनोमिक्स के क्षेत्र में अग्रिम है कि सेलुलर और आणविक स्तर पर रोगजनन लक्षित कर सकते हैं चिकित्सा विज्ञान के विकास के ईंधन के लिए जारी है. आमतौर पर सेल के अंदर कार्यात्मक, न्यूक्लिक एसिड आधारित चिकित्सा विज्ञान को एक कुशल intracellular वितरण प्रणाली की आवश्यकता है. एक व्यापक रूप से अपनाया दृष्टिकोण है एक जीन वाहक electrostatic आत्म विधानसभा के माध्यम से nanocomplexes फार्म के साथ जटिल डीएनए, डीएनए के सेलुलर तेज की सुविधा है जबकि यह गिरावट के खिलाफ की रक्षा. चुनौती कुशल जीन वाहकों के तर्कसंगत डिजाइन में निहित है, के बाद से समय से पहले हदबंदी या पीढ़ी स्थिर बाध्यकारी सेलुलर तेज और चिकित्सीय प्रभावकारिता के लिए हानिकारक होगा. थोक मिश्रण द्वारा संश्लेषित Nanocomplexes intracellular unpacking और तस्करी व्यवहार है, जो nanocomplexes के आकार और स्थिरता में विविधता के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था की एक विविध रेंज से पता चला है. इस तरह की विविधता आत्म विधानसभा कैनेटीक्स के सटीक आकलन hinders और अभिकर्मक क्षमता या bioactivities उनके भौतिक गुणों correlating में कठिनाई के लिए कहते हैं. हम लामिना का प्रवाह के तहत स्वयं विधानसभा nanocomplex के वास्तविक समय कैनेटीक्स विशेषताएँ nanophotonics (यानी QD झल्लाहट) और microfluidics के एक उपन्यास अभिसरण उपस्थित थे. QD झल्लाहट आणविक संश्लेषण की प्रक्रिया के दौरान और मात्रात्मक उपाय बातचीत की शुरुआत के एक बेहद संवेदनशील संकेत प्रदान करता है, जबकि microfluidics एक अच्छी तरह से नियंत्रित microenvironment spatially उच्च अस्थायी समाधान (~ मिसे) के साथ प्रक्रिया का विश्लेषण प्रदान करता है. Polymeric nanocomplexes के मॉडल प्रणाली के लिए, आत्म विधानसभा की प्रक्रिया में दो अलग - अलग चरणों इस विश्लेषणात्मक मंच द्वारा कब्जा कर लिया गया. आत्म विधानसभा की प्रक्रिया की गतिज पहलू microscale में प्राप्त विशेष रूप से microreactor आधारित प्रतिक्रियाओं जो कई सूक्ष्म और नैनो पैमाने पर आवेदन करने के लिए प्रासंगिक हैं के लिए मूल्यवान होगा. इसके अलावा, nanocomplexes microfludic उपकरणों के उचित डिजाइन के माध्यम से अनुकूलित किया जा सकता है, और जिसके परिणामस्वरूप QD झल्लाहट polymeric डीएनए nanocomplexes संरचना समारोह संबंधों की स्थापना के लिए आसानी से लागू किया जा सकता है.</p>

Watch this Scientific Journal Video about Combining QD-FRET and Microfluidics to Monitor DNA Nanocomplex Self-Assembly in Real-Time at JoVE.com

Combining QD-FRET and Microfluidics to Monitor DNA Nanocomplex Self-Assembly in Real-Time

<p class="jove_content">हम nanophotonics (QD - झल्लाहट) और microfluidics के एक उपन्यास और शक्तिशाली एकीकरण वर्तमान polyelectrolyte पॉलीप्लेक्सेस है, जो भविष्य न्यूक्लिक एसिड आधारित चिकित्सा विज्ञान के लिए बेहतर नियंत्रण और वर्दी और अनुकूलन पॉलीप्लेक्सेस के संश्लेषण प्रदान करने के लिए उम्मीद है के गठन की जांच की.</p>

मेल QD झल्लाहट और Microfluidics वास्तविक समय में डीएनए स्व विधानसभा Nanocomplex मॉनिटर करने के लिए

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