Name: determination of zeta potential via nanoparticle translocation velocities through a tunable nanopore: using dna-modified particles as an example
Uploaded: 2016-10-26T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Determination of Zeta Potential via Nanoparticle Translocation Velocities through a Tunable Nanopore: Using DNA-modified Particles as an Example at JoVE.com

著者は彼らのサポートのためにIZONサイエンス株式会社に感謝します。仕事は研究（PCIG11-GA-2012から321836 Nano4Bio）のために欧州委員会によってサポートされていました。

1.のTween-20（PBST）緩衝液でリン酸緩衝生理食塩水を作ります<ol><li> 200ml中に脱イオン水（18.2MΩセンチ）を一度PBS錠（0.01 Mリン酸緩衝液、0.0027 M塩化カリウム、0.137 M塩化ナトリウム、pH7.4）に溶解します。 </li><li>界面活性剤として200ミリリットルの緩衝溶液に100μlの（0.05（v / v）の％）のTween-20を追加します。 </li></ol> 2.カルボキシルポリスチレン粒子基準の準備<ol><li>粒子...

<ol>
	<li>Alexander, C. M., Maye, M. M., Dabrowiak, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=DNA-capped+nanoparticles+designed+for+doxorubicin+drug+delivery.">DNA-capped nanoparticles designed for doxorubicin drug delivery.</a> Chem Commun. 47 (12), 3418-3420 (2011).</li><li>Billinge, E. R., Platt, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aptamer+based+dispersion+assay+using+tunable+resistive+pulse+sensing+(TRPS).">Aptamer based dispersion assay using tunable resistive pulse sensing (TRPS).</a> Anal Methods. 7 (20), 8534-8538 (2015).</li><li>Bulyk, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+Binding+Microarrays+for+the+Characterization+of+Protein-DNA+Interactions.">Protein Binding Microarrays for the Characterization of Protein-DNA Interactions.</a> Adv Biochem Eng Biotechnol. 104, 65-85 (2007).</li><li>Platt, M., Rowe, W., Knowles, J., Day, P. J., Kell, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+aptamer+sequence+activity+relationships.">Analysis of aptamer sequence activity relationships.</a> Integr Biol. 1 (1), 116-122 (2009).</li><li>Ruiz-Hern&#225;ndez, E., Baeza, A., Vallet-Reg&#237;, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Smart+Drug+Delivery+through+DNA/Magnetic+Nanoparticle+Gates.">Smart Drug Delivery through DNA/Magnetic Nanoparticle Gates.</a> ACS Nano. 5 (2), 1259-1266 (2011).</li><li>Murdock, R. C., Braydich-stolle, L., Schrand, A. M., Schlager, J. J., Hussain, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+Nanomaterial+Dispersion+in+Solution+Prior+to+In+Vitro+Exposure+Using+Dynamic+Light+Scattering+Technique.">Characterization of Nanomaterial Dispersion in Solution Prior to In Vitro Exposure Using Dynamic Light Scattering Technique.</a> Toxicol Sci. 101 (2), 239-253 (2008).</li><li>Hupfield, S., Holsaeter, A. M., Skar, M., Frantzen, C. B., Brandl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liposome+size+analysis+by+dynamic/static+light+scattering+upon+size+exclusion-/field+flow+fractionation.">Liposome size analysis by dynamic/static light scattering upon size exclusion-/field flow fractionation.</a> J Nanosci Nanotechnol. 6 (7), 3025-3031 (2006).</li><li>Roberts, G. S., 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=Tunable+pores+for+measuring+concentrations+of+synthetic+and+biological+nanoparticle+dispersions.">Tunable pores for measuring concentrations of synthetic and biological nanoparticle dispersions.</a> Biosens Bioelectron. 31 (1), 17-25 (2012).</li><li>Roberts, G. S., Kozak, D., Anderson, W., Broom, M. F., Vogel, R., Trau, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tunable+nano/micropores+for+particle+detection+and+discrimination:+scanning+ion+occlusion+spectroscopy.">Tunable nano/micropores for particle detection and discrimination: scanning ion occlusion spectroscopy.</a> Small. 6 (23), 2653-2658 (2010).</li><li>Vogel, 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=Quantitative+sizing+of+nano/microparticles+with+a+tunable+elastomeric+pore+sensor.">Quantitative sizing of nano/microparticles with a tunable elastomeric pore sensor.</a> Anal Chem. 83 (9), 3499-3506 (2011).</li><li>Booth, M. A., Vogel, R., Curran, J. M., Harbison, S., Travas-Sejdic, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+target-probe+oligonucleotide+hybridization+using+synthetic+nanopore+resistive+pulse+sensing.">Detection of target-probe oligonucleotide hybridization using synthetic nanopore resistive pulse sensing.</a> Biosens Bioelectron. 45, 136-140 (2013).</li><li>Kozak, D., Anderson, W., Vogel, R., Chen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simultaneous+size+and+&#950;-potential+measurements+of+individual+nanoparticles+in+dispersion+using+size-tunable+pore+sensors.">Simultaneous size and &#950;-potential measurements of individual nanoparticles in dispersion using size-tunable pore sensors.</a> ACS Nano. 6 (8), 6990-6997 (2012).</li><li>Kozak, D., Anderson, W., Vogel, R., Trau, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+Resistive+Pulse+Sensors:+Devices+bridging+the+void+between+molecular+and+microscopic+detection.">Advances in Resistive Pulse Sensors: Devices bridging the void between molecular and microscopic detection.</a> Nano Today. 6 (5), 531-545 (2011).</li><li>Weatherall, E., Willmott, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Applications+of+tunable+resistive+pulse+sensing.">Applications of tunable resistive pulse sensing.</a> Analyst. 140, 3318-3334 (2015).</li><li>Willmott, G. 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=Use+of+tunable+nanopore+blockade+rates+to+investigate+colloidal+dispersions.">Use of tunable nanopore blockade rates to investigate colloidal dispersions.</a> J Phys Condens Matter. 22 (45), 454116 (2010).</li><li>Blundell, E. L. C. J., Mayne, L. J., Billinge, E. R., Platt, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emergence+of+tunable+resistive+pulse+sensing+as+a+biosensor.">Emergence of tunable resistive pulse sensing as a biosensor.</a> Anal Methods. 7, 7055-7066 (2015).</li><li>Platt, M., Willmott, G. R., Lee, G. U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resistive+Pulse+Sensing+of+Analyte-Induced+Multicomponent+Rod+Aggregation+Using+Tunable+Pores.">Resistive Pulse Sensing of Analyte-Induced Multicomponent Rod Aggregation Using Tunable Pores.</a> Small. 8 (15), 2436-2444 (2012).</li><li>Vogel, R., Anderson, W., Eldridge, J., Glossop, B., Willmott, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+variable+pressure+method+for+characterizing+nanoparticle+surface+charge+using+pore+sensors.">A variable pressure method for characterizing nanoparticle surface charge using pore sensors.</a> Anal Chem. 84 (7), 3125-3131 (2012).</li><li>Blundell, E. L. C. J., Vogel, R., Platt, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Particle-by-Particle+Charge+Analysis+of+DNA-Modified+Nanoparticles+Using+Tunable+Resistive+Pulse+Sensing.">Particle-by-Particle Charge Analysis of DNA-Modified Nanoparticles Using Tunable Resistive Pulse Sensing.</a> Langmuir. 32 (4), (2016).</li><li>Hunter, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Zeta Potential in Colloid Science: Principles and Applications. , (1981).</li><li>Arjmandi, N., Van Roy, W., Lagae, L., Borghs, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+the+electric+charge+and+zeta+potential+of+nanometer-sized+objects+using+pyramidal-shaped+nanopores.">Measuring the electric charge and zeta potential of nanometer-sized objects using pyramidal-shaped nanopores.</a> Anal Chem. 84 (20), 8490-8496 (2012).</li><li>Bacri, L., 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=Dynamics+of+colloids+in+single+solid-state+nanopores.">Dynamics of colloids in single solid-state nanopores.</a> J Phys Chem B. 115 (12), 2890-2898 (2011).</li><li>Cabello-Aguilar, S., 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=Dynamics+of+polymer+nanoparticles+through+a+single+artificial+nanopore+with+a+high-aspect-ratio.">Dynamics of polymer nanoparticles through a single artificial nanopore with a high-aspect-ratio.</a> Soft Matter. 10 (42), 8413-8419 (2014).</li><li>Billinge, E. R., Muzard, J., Platt, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tunable+resistive+pulse+sensing+as+a+tool+to+monitor+analyte+induced+particle+aggregation.">Tunable resistive pulse sensing as a tool to monitor analyte induced particle aggregation.</a> Nanomater Nanosci. 1 (1), 11 (2013).</li><li>Li, J., Fan, C., Pei, H., Shi, J., Huang, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Smart+Drug+Delivery+Nanocarriers+with+Self-Assembled+DNA+Nanostructures.">Smart Drug Delivery Nanocarriers with Self-Assembled DNA Nanostructures.</a> Adv Mater. 25 (32), 4386-4396 (2013).</li><li>Billinge, E. R., Broom, M., Platt, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monitoring+aptamer-protein+interactions+using+tunable+resistive+pulse+sensing.">Monitoring aptamer-protein interactions using tunable resistive pulse sensing.</a> Anal Chem. 86 (2), 1030-1037 (2014).</li><li>Gold, L., 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=Aptamer-Based+Multiplexed+Proteomic+Technology+for+Biomarker+Discovery.">Aptamer-Based Multiplexed Proteomic Technology for Biomarker Discovery.</a> PLoS One. 5 (12), e15004 (2010).</li><li>Park, S. -. J., Taton, T. A., Mirkin, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Array-Based+Electrical+Detection+of+DNA+with+Nanoparticle+Probes.">Array-Based Electrical Detection of DNA with Nanoparticle Probes.</a> Science. 295 (5559), 1503-1506 (2002).</li></ol>

<html>ゼータ電位の計算はArjmandi らが仕事に関連するキャリブレーションに基づく方法を使用する。21。それらはナノ細孔を横切るように、粒子の移動の持続時間は、通常、円錐形細孔の全体にわたる平均電界及び粒子速度を使用し、印加電圧の関数として測定されます。電気泳動移動度は、検知ゾーンの長さの二乗、Lを乗じた電圧に対して1 / Tの誘導体（Tは遮断?...

官能化ナノ粒子は、両方の医療や環境分野におけるバイオセンサーとしてますます人気が高まっています。 DNAと、ナノ粒子の表面の化学的性質を変化させる能力は、例えば、標的化薬物送達システム1のために有用な証明及びDNAタンパク質相互作用2-4を監視しています。バイオアッセイおよび治療薬の送達に利用されてますます一般的ナノ粒子の宿泊施設には、超常5です。超常磁性粒子（のSPP）は、複雑な混合物から特定の検体を識別し、除去するのに非常に有用であり、単一の磁石の簡単な使用して行うことができます。一旦除去、分析物結合粒子の特徴及び目的に適合して分析することができます。 ナノ粒子の検出および特徴付けのために使用される従来の方法は、そうでなければ、光子相関分光法として知られているような、動的光散乱（DLS）のような光学技術を含みます。ハイテクが、GHスループット技術は、DLSは、平均に基づく技術であることに制限され、専門のソフトウェアを追加することなくマルチモーダルサンプルを分析する場合、より大きな粒子が6,7完全に気づか小さな粒子の一部を残して、はるかに支配的な信号を生成します。粒子によって粒子特性評価技術は、ナノ粒子と、官能化ナノ粒子システムを解析することがはるかに有利です。 RPSベースの技術は、試料に電界を印加し、合成または生物学的ナノポアを通って粒子の輸送機構を監視周りに基づいています。 RPSに基づいて、比較的最近のナノ粒子検出および特性評価技術は、波長可変抵抗パルスセンシング（TRPS）8-16です。 TRPSは、エラストマー、調整可能な細孔膜によって分離された2つの電極システムです。形状17と大きさの範囲の検体は、それらのトランスを介して測定するための調整可能なポア方法が可能に細孔を通してポートメカニズム。調整可能な細孔は、以前に、このような透過電子分光法（TEM）10のような他の技術に匹敵する結果を生成する小さい粒子（70〜95 nmの直径）の検出のために使用されてきました。電界が印加されると、イオン電流が観測された粒子/分子が細孔を通過するように、それらは、一時的に「遮断事象」と定義することができる電流の減少を引き起こし、細孔をブロックします。試料中の各粒子が封鎖振幅、Δに基づいて個別に特徴づけることができるように、それぞれの遮断イベントは、単一粒子の代表であります<img alt="式（1）" src="/files/ftp_upload/54577/54577eq1.jpg" /> 、および全幅半値、FWHM、ならびに他の封鎖特性。 TRPSとしてマルチモーダルサンプルが正常にかつ効果的にアモンのサイズの粒子の範囲を識別することができるために、彼らはナノ細孔を通過する個々の粒子を分析することが有利です単一のサンプルをGST。調整可能な抵抗パルスセンシングは、単一の実行で同時にサイズ10、ゼータ電位12,18と濃度15測定を完了し、したがって、依然として同様のサンプルを区別、そうでない場合は、それらの表面電荷19によって同じサイズすることができます。代替サイジング技術に勝る利点。 ゼータ電位は、剪断20の面に静電電位として定義され、そしてそれらは、細孔19を通過するように粒子速度から算出されます。個々の粒子のゼータ電位測定は、このように転座のメカニズムと溶液中のナノ粒子系、応用範囲のためのナノ粒子アッセイ設計の未来のための貴重な情報の挙動への洞察を提供します。このような性質の粒子によって粒子分析はまた、より多くの情報oを可能にする、探求するサンプル集団の中でゼータ電位値の普及と流通を可能にします溶液中のn個の反応速度論（例えば、二本鎖DNAを一本鎖）と粒子安定性が達成されます。 ここでは、非修飾およびDNA修飾両方SPP面を検出し特徴付ける技術が記載されています。本明細書に記載されたプロトコルは、無機および生物学的ナノ粒子の範囲に適用可能であるが、我々はアプリケーションの彼らの広い範囲のためにDNA修飾された表面を使用して手順を示しています。技術は、ユーザは、このように粒子転位細孔系を介して速度およびそれらのゼータ電位に基づいて、ナノ粒子表面上に一本鎖および二本鎖DNA標的を区別することを可能にします。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="602">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Phosphate buffered Saline (PBS)</td>
			<td style="width:100px;">Sigma Aldrich, UK</td>
			<td style="width:119px;">P4417</td>
			<td style="width:167px;">1 tablet dissolved in 200 mL deionised water to make buffer solution.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Tween-20</td>
			<td style="width:100px;">Sigma Aldrich, UK</td>
			<td style="width:119px;">P1379</td>
			<td>0.05% (v/v) in PBS buffer as a surfactant</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Carboxyl polystyrene nanoparticles</td>
			<td style="width:100px;">Bangs Laboratories, US</td>
			<td style="width:119px;">CPC200</td>
			<td>Nominal diamter of 220 nm, raw concentration of 1E12 particles/mL, specific surface charge of 86 &#181;eq/g (equivalent to a surface charge density of 3.2E19 C/nm^2.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Streptavidin coated nanoparticles</td>
			<td style="width:100px;">Ademtech, France</td>
			<td style="width:119px;">3121</td>
			<td>Batch had binding capacity of 4352 pmol/mg (188 nM theoretical DNA binding capacity) at a raw concentration of 1.1E11 particles/mL.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Biotinylated oligonucleotides</td>
			<td style="width:100px;">Sigma Aldrich, UK</td>
			<td style="width:119px;">VC00001</td>
			<td>Supplier spec: Reverse Phase 1 purification (0.05 Scale); Biotin modification at 3&#39; end; Lyophilised powders reconstituted to 100 &#181;M using deionised water, and diluted as required. Sequences: CP 5&#39;ATGGTTAAACCTCAC 
			TACGCGTGGC[Btn]3&#39;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Standard olignonucleotides</td>
			<td style="width:100px;">Sigma Aldrich, UK</td>
			<td style="width:119px;">VC00001</td>
			<td>Supplier spec: Reverse Phase 1 purification (0.05 Scale); Lyophilised powders reconstituted to 100 &#181;M using deionised water, and diluted as required. Sequences of DNA targets: Fully complementary - 5&#39;GCCACGCGTAGTGAGGTTTAACCAT3&#39;, Middle binding - 5&#39;GTAGTGAGGT3&#39;, End binding - 5&#39;GTTTAACCAT3&#39;, Partially complementary overhanging - 5&#39;GTGAGGTTTAACCAT 
			TTTTTTTTTTTTTTT3&#39;.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Izon qNano</td>
			<td style="width:100px;">Izon Science, NZ</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Inherent pressure on system of 47 Pa,</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Izon Variable Pressure Module (VPM)</td>
			<td style="width:100px;">Izon Science, NZ</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Each &#39;cm&#39; of pressure is equivalent to approximately 1000 Pa.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Polyurethane nanopore membranes</td>
			<td style="width:100px;">Izon Science, NZ</td>
			<td style="width:119px;">NP150</td>
			<td>Analyte size range 60-480 nm, pore diameter of calculated to be 799 nm at a 45 mm stretch.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Magrack 6</td>
			<td style="width:100px;">GE Healthcare, UK</td>
			<td style="width:119px;">28-9489-64</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Sonic Bath</td>
			<td style="width:100px;">Fisher Scientific, UK</td>
			<td style="width:119px;">10692353</td>
			<td>80 Watts</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Vortexer</td>
			<td style="width:100px;">IKA, Germany</td>
			<td>0003365000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Rotary Wheel&#160;</td>
			<td style="width:100px;">Labnet International, US</td>
			<td style="width:119px;">H5500-230 V</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

determination of zeta potential via nanoparticle translocation velocities through a tunable nanopore: using dna-modified particles as an example

抵抗パルスセンサ（RPS）と総称ナノポア技術は、検出、定量化、およびタンパク質分子とナノ粒子を特徴付けるために使用されています。調整可能な抵抗パルスセンシング（TRPS）がリアルタイムに変化させることができる調整可能な細孔を組み込んRPSへの比較的最近の適応です。それらは、DNA濃度および構造の関数として調整可能なポアメンブレンを横切るようにここでは、DNA修飾ナノ粒子の移動時間を監視するためにTRPSを使用する（ すなわち 、一本鎖、二本鎖DNAに）。 TRPSは、印加された電界に応じて安定したイオン電流を確立エラストマー細孔膜で分離された2つのAg / AgCl電極、に基づいています。様々な光学ベースの粒子特性評価技術とは異なり、TRPSは、マルチモーダルサンプルを容易に分析することを可能にする、サンプル集団の中で個々の粒子を特徴づけることができます。ここでは、ゼータ電位測定を実証します既知の標準粒子転速度を介して、したがって、それらの分析物のゼータ電位を測定し、その結果、検体転時間をサンプリングするためにこれらを適用します。 同様に、平均ゼータ電位の値を取得するなど、サンプルが全て例えば、サンプル母集団の分布を介して与えられたサンプルについての詳細を示す粒子ごとの粒子の視点を用いて測定されます。そのような中で、この方法は、医療や環境分野の両方のためのセンシングアプリケーション内で可能性を示しています。

<img alt="図1" src="/files/ftp_upload/54577/54577fig1.jpg" /> 磁気精製およびTRPS測定の方法の 1 模式図を 図 。 A）過剰な、未結合の捕捉プローブDNAを含む試料で開始サンプルの磁気精製の例。B）TRPS測定例をi）は、粒子がナノポアを通過すると、ii）粒子から製造遮断イベントが一時的に一時的な低下...

Watch this Scientific Journal Video about Determination of Zeta Potential via Nanoparticle Translocation Velocities through a Tunable Nanopore: Using DNA-modified Particles as an Example at JoVE.com

Determination of Zeta Potential via Nanoparticle Translocation Velocities through a Tunable Nanopore: Using DNA-modified Particles as an Example

ここでは、個々のナノ粒子のゼータ電位を決定するために用いることができる粒子転速度の測定を介してナノ粒子表面化学を特徴づけるために、抵抗パルスセンシング技術に一体化ポリウレタン可変ナノポアを使用します。

調整可能なナノ細孔を介してナノ粒子の転ベロシティを経由してゼータ電位の決意：例として、DNA修飾された粒子を用いました

Nanopore technologies, known collectively as Resistive Pulse Sensors (RPS), are being used to detect, quantify and characterize proteins, molecules and ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Contrast Ultrasound Targeted Treatment of Gliomas in Mice via Drug-Bearing Nanoparticle Delivery and Microvascular Ablation

コントラストの超音波は、薬剤ベアリングナノ粒子デリバリーと微小血管アブレーションを経由してマウスの神経膠腫の治療を対象と

We are developing minimally-invasive contrast agent microbubble based therapeutic approaches in which the permeabilization and/or ablation of the ...

A Microfluidic-based Hydrodynamic Trap for Single Particles

単一粒子のためのマイクロ流体ベースの流体力学的トラップ

The ability to confine and manipulate single particles in free solution is a key enabling technology for fundamental and applied science.  Methods for ...

Quantification and Size-profiling of Extracellular Vesicles Using Tunable Resistive Pulse Sensing

調整可能な抵抗パルスセンシングを使用して定量化し、細胞外小胞の大きさ、プロファイリング

Extracellular vesicles (EVs), including &#8216;microvesicles&#8217; and &#8216;exosomes&#8217;, are highly abundant in bodily fluids. Recent years have ...

Hydrogel Nanoparticle Harvesting of Plasma or Urine for Detecting Low Abundance Proteins

ハイドロゲルナノ粒子プラズマの収穫や少量のタンパク質を検出するための尿

Novel biomarker discovery plays a crucial role in providing more sensitive and specific disease detection. Unfortunately many low-abundance biomarkers ...

Fabrication of Mechanically Tunable and Bioactive Metal Scaffolds for Biomedical Applications

バイオメディカル応用のための機械的に調整可能な生物活性金属スキャフォールドの作製

Biometal systems have been widely used for biomedical applications, in particular, as load-bearing materials. However, major challenges are high stiffness ...

Imaging Cell Viability on Non-transparent Scaffolds &#8212; Using the Example of a Novel Knitted Titanium Implant

Imaging Cell Viability on Non-transparent Scaffolds ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã¢â‚¬Â Using the Example of a Novel Knitted Titanium Implant

非透明の足場上のイメージング細胞の生存率 - 小説ニットチタンインプラントの使用例

Intervertebral disc degeneration and disc herniation is one of the major causes of lower back pain. Depletion of extracellular matrix, culminating in ...

Tunable Hydrogels from Pulmonary Extracellular Matrix for 3D Cell Culture

3D細胞培養のための肺細胞外マトリックスから調整可能なヒドロゲル

Here we present a method for establishing multiple component cell culture hydrogels for in vitro lung cell culture. Beginning with healthy en bloc lung ...

Microfluidic Platform with Multiplexed Electronic Detection for Spatial Tracking of Particles

粒子の空間追跡のための多重化された電子の検出とマイクロ流体プラットフォーム

Microfluidic processing of biological samples typically involves differential manipulations of suspended particles under various force fields in order to ...

Transmission of Multiple Signals through an Optical Fiber Using Wavefront Shaping

ウェーブフロントシェイピングを用いた光ファイバを介して複数の信号の伝送

The transmission of multiple independent optical signals through a multimode fiber is accomplished using wavefront shaping in order to compensate for the ...