Name: use of label-free optical biosensors to detect modulation of potassium channels by g-protein coupled receptors
Uploaded: 2014-02-10T19:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Use of Label-free Optical Biosensors to Detect Modulation of Potassium Channels by G-protein Coupled Receptors at JoVE.com

Forfatterne er taknemmelige til Dr. Yangyang Yan i laboratoriet af Dr. Fred Sigworth på Yale University for den generøse donation af HEK293 celler stabilt udtrykker rotte Slack-B protein. Derudover forfatterne er taknemmelige til Dr. Sigworth for cryo-elektronmikroskopi homologi model af Slack vises video introduktionen. Denne forskning blev støttet af NIH Tilskud DH067517 og NS073943 til LKK

1.. Cell Culture (Tilpasset fra Fleming og Kaczmarek 18) <ol><li> Kultur celler i passende medier til større end 2, men mindre end 10 passager før anvendelse i dette assay. Transficerede HEK-293-celler og HEK-293-celler, der stabilt udtrykker rotte Slack-B-protein dyrkes i den ene halvdel Dulbeccos modificerede Eagle-medium og en halv Leibovitz L-15 medium suppleret med 10% varmeinaktiveret føtalt bovint serum og antibiotika. 500 mg / ml Geneticin (G418) tilsættes HEK-293-celler, der stabilt udtrykker S...

<ol>
	<li>Hille, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Ion Channels of Excitable Membranes. , (1992).</li><li>Kaczmarek, L. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-conducting+functions+of+voltage-gated+ion+channels.">Non-conducting functions of voltage-gated ion channels.</a> Nat. Rev. Neurosci. 7, 761-771 (2006).</li><li>Levitan, I. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Signaling+protein+complexes+associated+with+neuronal+ion+channels.">Signaling protein complexes associated with neuronal ion channels.</a> Nat. Neurosci. 9, 305-310 (2006).</li><li>Shamah, S. M., Cunningham, B. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Label-free+cell-based+assays+using+photonic+crystal+optical+biosensors.">Label-free cell-based assays using photonic crystal optical biosensors.</a> Analyst. 136, 1090-1102 (2011).</li><li>Cunningham, B. T., Laing, L. M. i. c. r. o. p. l. a. t. e. -. b. a. s. e. d. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=label-free+detection+of+biomolecular+interactions:+applications+in+proteomics.">label-free detection of biomolecular interactions: applications in proteomics.</a> Expert Rev. Proteomics. 3, 271-281 (2006).</li><li>Peters, M. F., Vaillancourt, F., Heroux, M., Valiquette, M., Scott, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparing+label-free+biosensors+for+pharmacological+screening+with+cell-based+functional+assays.">Comparing label-free biosensors for pharmacological screening with cell-based functional assays.</a> Assay Drug Dev. 8, 219-227 (2010).</li><li>Fang, Y., Ferrie, A. M., Fontaine, N. H., Mauro, J., Balakrishnan, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resonant+waveguide+grating+biosensor+for+living+cell+sensing.">Resonant waveguide grating biosensor for living cell sensing.</a> Biophys. J. 91, 1925-1940 (2006).</li><li>Cunningham, B. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Label-free+assays+on+the+BIND+system.">Label-free assays on the BIND system.</a> J. Biomol. Screen. 9, 481-490 (2004).</li><li>Hessel, A. a. O., A, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+New+Theory+of+Wood's+Anomalies+on+Optical+Gratings.">A New Theory of Wood's Anomalies on Optical Gratings.</a> Appl. Optics. 4, 1275-1297 (1965).</li><li>Cunningham, B. T., Laing, L. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advantages+and+application+of+label-free+detection+assays+in+drug+screening.">Advantages and application of label-free detection assays in drug screening.</a> Expert Opin. Drug Discov. 3, 891-901 (2008).</li><li>Lee, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Label-free+optical+biosensor:+a+tool+for+G+protein-coupled+receptors+pharmacology+profiling+and+inverse+agonists+identification.">Label-free optical biosensor: a tool for G protein-coupled receptors pharmacology profiling and inverse agonists identification.</a> J. Recept. Signal Transduct. Res. 29, 146-153 (2009).</li><li>Bhattacharjee, A., Kaczmarek, L. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=For+K++channels,+Na++is+the+new+Ca2.">For K+ channels, Na+ is the new Ca2.</a> Trends Neurosci. 28, 422-428 (2005).</li><li>Santi, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Opposite+regulation+of+Slick+and+Slack+K++channels+by+neuromodulators.">Opposite regulation of Slick and Slack K+ channels by neuromodulators.</a> J. Neurosci. 26, 5059-5068 (2006).</li><li>Yang, B., Desai, R., Kaczmarek, L. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Slack+and+Slick+K(Na)+channels+regulate+the+accuracy+of+timing+of+auditory+neurons.">Slack and Slick K(Na) channels regulate the accuracy of timing of auditory neurons.</a> J. Neurosci. 27, 2617-2627 (2007).</li><li>Brown, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fragile+X+mental+retardation+protein+controls+gating+of+the+sodium-activated+potassium+channel.">Fragile X mental retardation protein controls gating of the sodium-activated potassium channel.</a> 13, 819-821 (2010).</li><li>Zhang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+neuronal+excitability+by+interaction+of+fragile+X+mental+retardation+protein+with+slack+potassium+channels.">Regulation of neuronal excitability by interaction of fragile X mental retardation protein with slack potassium channels.</a> J. Neurosci. 32, 15318-15327 (2012).</li><li>Barcia, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=De+novo+gain-of-function+KCNT1+channel+mutations+cause+malignant+migrating+partial+seizures+of+infancy.">De novo gain-of-function KCNT1 channel mutations cause malignant migrating partial seizures of infancy.</a> Nat. Genet. 44, 1255-1259 (2012).</li><li>Fleming, M. R., Kaczmarek, L. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+optical+biosensors+to+detect+modulation+of+Slack+potassium+channels+by+G+protein-coupled+receptors.">Use of optical biosensors to detect modulation of Slack potassium channels by G protein-coupled receptors.</a> J. Recept. Signal Transduct. Res. 29, 173-181 (2009).</li><li>Nelson, C. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeting+of+diacylglycerol+degradation+to+M1+muscarinic+receptors+by+beta-arrestins.">Targeting of diacylglycerol degradation to M1 muscarinic receptors by beta-arrestins.</a> Science. 315, 663-666 (2007).</li><li>Zhang, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Simple+Statistical+Parameter+for+Use+in+Evaluation+and+Validation+of+High+Throughput+Screening+Assays.">A Simple Statistical Parameter for Use in Evaluation and Validation of High Throughput Screening Assays.</a> J. Biomol. Screen. 4, 67-73 (1999).</li><li>Gribbon, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluating+real-life+high-throughput+screening+data.">Evaluating real-life high-throughput screening data.</a> J. Biomol. Screen. 10, 99-107 (2005).</li></ol>

Z prime (Z &#39;) faktor er en almindelig statistisk metode til at kvantificere kvaliteten af en high-throughput screening assay 20, og fordi screening af GPCR-agonister i dette assay forekom i en SBS kompatibel 384-brønds assay giver en fremragende måling af robusthed og gyldigheden af dette assay 21. AZ &#39;værdi på 1 angiver et teoretisk ideelle assay med et uendeligt antal datapunkter med ikke-eksisterende standardafvigelser. AZ &quot;værdi på mellem 0,5-1 betragtes som et fremragende as...

Undersøgelse levende celler i deres fysiologisk relevant kontekst er afgørende for at forstå de biologiske funktioner af cellulære mål. Men analyser undersøger samspillet mellem kanaler og regulatoriske cytoplasmatiske proteiner, såsom coimmunoprecipitation assays generelt give lidt information om tidsforløbet for interaktioner i levende celler. Størstedelen af ​​de nuværende cellebaserede assays måler en specifik cellulær begivenhed, såsom translokationen af ​​en fluorescens-mærkede protein af interesse. Disse analyser kræver modifikationer af proteiner af interesse, som potentielt kan ændre proteinets adfærd og reducere den fysiologiske relevans af målet. Noninvasiv cellebaserede assays, der ikke kræver manipulation af systemet, tilvejebringer en kontinuerlig måling af cellulær aktivitet, og som tillader undersøgelser af celler i deres mest fysiologisk relevante tilstand 4. Optiske biosensorer er designet til at producereen målelig ændring i en egenskab af det lys, der er koblet til sensoroverfladen. Optiske biosensorer, som anvender flygtige bølger, som omfatter overfladeplasmonresonans (SPR) og resonans bølgelængde rist (RWG) teknikker, primært blevet anvendt til at påvise affiniteter og kinetik af molekyler, der binder til deres biologiske receptorer immobiliseret på sensoroverfladen. For nylig er kommercielt tilgængelige RWG biosensorer er blevet udviklet for at muliggøre påvisning af den relative ændring i massen i den nederste del af cellerne adhærerende til sensoroverfladen ved høj rumlig opløsning (op til 3,75 mM / pixel) 5. Disse biosensorer kan detektere ændringer i massen i nærheden af plasmamembranen af levende celler, der skyldes stimulation, såsom celleadhæsion og spredning, toksicitet, proliferation og signalveje fremkaldt af en række af celleoverflade receptorer, herunder G-protein-koblede receptorer (GPCR) 6. . RWG biosensorer detektere den relative change i brydningsindeks som funktion af den relative ændring i massen indenfor 150 nm af biosensor 7.. Når celler udplades til biosensoren, denne ændring i brydningsindeks afspejler ændringen i massen i nærheden af ​​plasmamembranen af ​​cellen som følge af en ændring i cellulær vedhæftning til biosensoren. Denne protokol vil diskutere detektering af kanal-protein interaktioner bruger RWG biosensorer. RWG datafangst systemer består af flere komponenter. Fordi X-BODY Biosciences BIND Scanner blev anvendt til disse eksperimenter, skal vi henvise til de komponenter til netop dette system, som består af en plade-læser, der er forbundet biosensorer, BIND Scan erhvervelse software og BIND Se analyse software 8. De fotoniske krystal biosensorer, herefter benævnt optiske biosensorer, er sammensat af en periodisk arrangement af en dielektrisk og materiale i 2 eller 3 dimensioner, som forhindrer udbredelsen af ​​lys på specifikkebølgelængder og retninger. Fotoniske krystalstrukturer er baseret på et fænomen kaldet Wood anomali. Først opdaget af Wood i 1902, er disse anomalier er observerede virkninger i spektret af lyset reflekteres af optiske diffraktionsgitre hvor hurtige variationer i intensiteten af ​​bestemte diffraktion ordrer forekomme i visse smalle frekvensbånd. I 1962 Hessel og Oliner præsenteret en ny teori om Woods anomalier, hvor begrænset periode rist genererer en stående resonans bølgelængde 9. I de optiske biosensorer er beskrevet her, er Woods uregelmæssigheder anvendes til at fremstille en RWG biosensor, når de stimuleres med hvidt lys reflekterer kun meget smalt bånd af bølgelængder (typisk mellem 850-855 nm). Individuelle biosensorer består af et lavt brydningsindeks plastmateriale med en periodisk overfladestruktur, som er belagt med et tyndt lag af den høje refraktionsindeks dielektrisk materiale titandioxid (TiO 2). Når Biosenseller er belyst med en bred bølgelængde lyskilde, optisk gitter af fotoniske krystaller afspejler en smal vifte af bølgelængder af lys, der er målt ved et spektrofotometer i BIND Scanner. Den maksimale intensitet af de reflekterede bølgelængder (Spidsbølgelængde værdi eller PWV) beregnes derefter fra signalet. Den PWV af lette skift på en ændring i brydningsindeks som følge af en stigning eller et fald i massen i nærhed (~ 150 nm) af biosensoroverfladen. Optiske biosensorer er inkorporeret i en standard Society for Biomolecular Sciences (SBS) 384-brønds mikroplade assayene, der anvendes i disse eksperimenter. RWV biosensorer anvendes til at opdage ændringer efter tilsætning af udefrakommende signaler i levende celler 10. Celler dyrkes direkte på overfladen af ​​en RWG biosensor og ændringen i den lokale brydningsindeks overvåges ved behandling med specifikke stimuli. Retningen af ​​ændring i masse på biosensor kan værebestemmes, da en stigning i den lokale brydningsindeks resultater fra en masseforøgelse nær biosensoren og måles som en stigning i PWV. Omvendt et fald i masse giver et fald i PWV. Ændringen i opdaget PWV kan skyldes en lang række cellulære begivenheder, herunder ændringer i celle adhæsion, protein rekruttering / release, endocytose og genbrug, exocytose, apoptose og cytoskeletal omlejring. For eksempel kan assayet detektere ændringer i kanal-protein-interaktioner mellem kaliumkanaler og andre cytoplasmatiske eller cytoskeletale komponenter. Arrangementet, imidlertid skal være inden for ~ 150 nm påvisning zone nær biosensoren, og i tilfælde af en tilknyttet celle nær plasmamembranen. Erhvervelse af cellulære reaktioner udføres med BIND Scan software og et billede repræsentation af hver af de 384 brønde i SBS plade er genereret. Dette system har en opløsning på op til 3,75 mM / pixel, så detektion af hændelser i enkelte celler, ogkan bruges enten med cellelinier (såsom HEK293 eller CHO-celler) eller med flere fysiologisk relevant primære celler. Billedanalyse med BIND View software giver påvisning af cellulære reaktioner i både individuelle og populationer af celler. Som biosensorer er indarbejdet i standard SBS 384-brønds mikroplader, er systemet let tilpasses til high-throughput screening (HTS). Resonans-bølgelængde rist optiske biosensorer er tidligere blevet brugt til at detektere ændringer i massen nær plasmamembranen af celler efter aktivering af GPCRs 11.. Vores laboratorium har klonet to natrium-aktiverede (K Na) kalium kanaler, Slack-B og Slick 12. Aktiviteten af begge Slack-B og Slick kanaler har vist sig at være meget stærkt påvirket af direkte aktivering af proteinkinase C (PKC) 13.. Aktivering af Ga q proteinkoblede receptorer, såsom M1 muskarinreceptor og mGluR1 metabotrope glutamat receptor, potent regulerer kanal aktivitet gennem PKC-aktivering. Disse K Na-kanaler bidrager til neuronal tilpasning under vedvarende stimulering og regulere nøjagtigheden af timingen af virkningspotentialer 14. Slack kanaler er kendt for at interagere med en række af cytoplasmatiske signalmolekyler, herunder FMRP, Fragile X mental retardering protein 15,16. Mutationer i Slack resultat i flere Migrering partielle anfald hos spædbørn (MMPSI), en tidlig debut form for epilepsi, som resulterer i alvorlige udviklingsmæssige forsinkelse 17.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="723">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">DMEM, High Glucose</td>
			<td style="width:172px;">Life Technologies</td>
			<td style="width:119px;">11965-092</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">Leibovitz&#39;s L-15 Medium</td>
			<td style="width:172px;">Life Technologies</td>
			<td style="width:119px;">11415-064</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">Penicillin-Streptomycin (10,000 U/ml)</td>
			<td style="width:172px;">Life Technologies</td>
			<td style="width:119px;">15140-122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">Geneticin G-418 Sulfate</td>
			<td style="width:172px;">American Bioanalytical</td>
			<td style="width:119px;">AB05057</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">HBSS</td>
			<td style="width:172px;">Life Technologies</td>
			<td style="width:119px;">14025-092</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">Fibronectin from human plasma</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">F0895</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">Albumin from chicken egg white</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">A5378</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">DPBS</td>
			<td style="width:172px;">Life Technologies</td>
			<td style="width:119px;">14190-144</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:265px;">Hausser Bright-Line Phase Hemocytometer</td>
			<td style="width:172px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">02-671-6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">Carbamoylcholine chloride</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">C4382</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">SFLLR-NH2 trifluoroacetate salt</td>
			<td style="width:172px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">S8701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">Finnpipette (5-50 &#181;l)</td>
			<td style="width:172px;">Thermo Scientific</td>
			<td align="right" style="width:119px;">4662090</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">BIND Scanner System</td>
			<td style="width:172px;">X-BODY Biosciences</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:265px;">384-well TiO2 coated plates</td>
			<td style="width:172px;">X-BODY Biosciences</td>
			<td style="width:119px;">TiO-96-CM</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

use of label-free optical biosensors to detect modulation of potassium channels by g-protein coupled receptors

Lonkanaler styre de elektriske egenskaber af neuroner og andre exciterbare celletyper ved selektivt at tillade ioner at strømme gennem plasmamembranen 1. Til regulering af neuronal excitabilitet, er de biofysiske egenskaber af ionkanaler modificeret ved signalproteiner og molekyler, der ofte binder til kanalerne selv til dannelse af et heteromert kanal kompleks 2,3. Traditionelle analyser undersøger samspillet mellem kanaler og regulatoriske proteiner kræver eksogene etiketter, der potentielt kan ændre proteinets opførsel og mindske den fysiologiske relevans af målet, men samtidig give lidt information om tidsforløbet af interaktioner i levende celler. Optiske biosensorer, såsom X-BODY Biosciences BIND Scanner-system, skal du bruge en ny etiket-fri teknologi, resonans bølgelængde rist (RWG) optiske biosensorer, at påvise ændringer i resonant reflekteret lys nær biosensor. Dette assay muliggør påvisning af den relativeÆndringen i massen i den nederste del af levende celler adhærente til biosensoroverfladen følge ligand inducerede ændringer i celleadhæsion og spredning, toksicitet, spredning, og ændringer i protein-protein interaktioner i nærheden af ​​plasmamembranen. RWG optiske biosensorer er blevet anvendt til at detektere ændringer i massen i nærheden af ​​plasmamembranen i celler efter aktivering af G-proteinkoblede receptorer (GPCR), receptortyrosinkinaser og andre celleoverfladereceptorer. Ligand-inducerede ændringer i ion-kanal-protein-interaktioner kan også undersøges ved hjælp af dette assay. I dette papir vil vi beskriver den eksperimentelle procedure, der anvendes til at detektere modulation af Slack-B natrium-aktiverede kalium (K Na) kanaler ved GPCRs.

Slack-B stabilt transficerede HEK-293-celler, og styrer utransficerede HEK-293-celler blev podet ved 1.000 celler / brønd på 384 brønde, ECM coated RWG biosensor plader. Billeder fra den centrale 1,5 mm 2 af biosensoren blev registreret ved en opløsning på 3,75 mM / pixel (figur 1). Densitetsgradient kort over massen blev genereret før og 30 minutter efter sammensatte ud med BIND Scan software. BIND View software blev anvendt til at bestemme skiftet i PWV på GPCR-agonist tillæg ved at...

Watch this Scientific Journal Video about Use of Label-free Optical Biosensors to Detect Modulation of Potassium Channels by G-protein Coupled Receptors at JoVE.com

Use of Label-free Optical Biosensors to Detect Modulation of Potassium Channels by G-protein Coupled Receptors

Optisk biosensor teknikker kan detektere ændringer i massen nær plasmamembranen i levende celler og tillader en at følge cellulære reaktioner i både individuelle celler og populationer af celler. Denne protokol vil beskrive detektion af modulation af kaliumkanaler af G-protein-koblede receptorer i intakte celler ved hjælp af denne fremgangsmåde.

Brug af Label-fri Optiske Biosensors Detect Modulation af kalium kanaler af G-protein koblede receptorer

Ion channels control the electrical properties of neurons and other excitable cell types by selectively allowing ions to flow through the plasma ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Attaching Biological Probes to Silica Optical Biosensors Using Silane Coupling Agents

Fastgørelse Biologiske Prober til silica Optiske biosensorer Anvendelse silankoblingsmidler

In order to interface with biological environments, biosensor platforms, such as the popular Biacore system (based on the Surface Plasmon Resonance (SPR) ...

Non-contact, Label-free Monitoring of Cells and Extracellular Matrix using Raman Spectroscopy

Ikke-kontakt, Label-fri overvågning af celler og ekstracellulær matrix ved hjælp af Raman spektroskopi

Non-destructive, non-contact and label-free technologies to monitor cell and tissue cultures are needed in the field of biomedical research.1-5 However, ...

Optical Detection of E. coli Bacteria by Mesoporous Silicon Biosensors

Optical Detection of E. coli Bacteria by Mesoporous Silicon Biosensors

Optisk påvisning af<em&gt; E. coli</em&gt; bakterier ved Mesoporøse Silicon biosensorer

A label-free optical biosensor based on a nanostructured porous Si is designed for rapid capture and detection of Escherichia coli K12 bacteria, as a ...

Nanomanipulation of Single RNA Molecules by Optical Tweezers

Nanomanipulation af Single RNA-molekyler af Optisk Pincet

A large portion of the human genome is transcribed but not translated. In this post genomic era, regulatory functions of RNA have been shown to be ...

A Microfluidic-based Electrochemical Biochip for Label-free DNA Hybridization Analysis

En Mikrofluid baseret Elektrokemisk Bioflis efter etiket-fri DNA-hybridisering Analyse

Miniaturization of analytical benchtop procedures into the micro-scale provides significant advantages in regards to reaction time, cost, and integration ...

A Label-free Technique for the Spatio-temporal Imaging of Single Cell Secretions

En Label-fri teknik til Spatio-temporale Imaging af encellede Sekret

Inter-cellular communication is an integral part of a complex system that helps in maintaining basic cellular activities. As a result, the malfunctioning ...

Label-free Single Molecule Detection Using Microtoroid Optical Resonators

Label-fri Single Molecule Detection Brug Microtoroid Optiske Resonatorer

Detecting small concentrations of molecules down to the single molecule limit has impact on areas such as early detection of disease, and fundamental ...

The Use of a &#946;-lactamase-based Conductimetric Biosensor Assay to Detect Biomolecular Interactions

Brug af en β-lactamase-baseret Conductimetric Biosensor Assay til påvisning Biomolekylær interaktioner

Biosensors are becoming increasingly important and implemented in various fields such as pathogen detection, molecular diagnosis, environmental ...

PIP-on-a-chip: A Label-free Study of Protein-phosphoinositide Interactions

PIP-on-a-chip: En etiketfri undersøgelse af protein-phosphoinositid-interaktioner

Numerous cellular proteins interact with membrane surfaces to affect essential cellular processes. These interactions can be directed towards a specific ...

Assessing Collagen and Elastin Pressure-dependent Microarchitectures in Live, Human Resistance Arteries by Label-free Fluorescence Microscopy

Vurdering af kollagen og Elastin pres-afhængige Microarchitectures i Live, menneskelige modstand arterierne af Label-fri Fluorescens mikroskopi

The pathogenic contribution of resistance artery remodeling is documented in essential hypertension, diabetes and the metabolic syndrome. Investigations ...