Name: synthesis, characterization, and application of superparamagnetic iron oxide nanoprobes for extrapulmonary tuberculosis detection
Uploaded: 2020-02-16T12:00:00
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लेखक इस शोध कार्य को करने के लिए अर्थव्यवस्था मंत्रालय ताइवान (अनुदान एनएससी-101-2120-एम-038-001, अधिकांश 104-2622-बी-038-007, अधिकांश 105-2622-बी-038-004) से वित्तीय सहायता के लिए आभारी हैं। इस पांडुलिपि को वालेस अकादमिक संपादन द्वारा संपादित किया गया था।

पशु प्रयोग के बारे में सभी प्रोटोकॉल प्रयोगशाला पशुओं की देखभाल और उपयोग के लिए स्वास्थ्य दिशानिर्देशों के राष्ट्रीय संस्थानों के अनुसार प्रयोगशाला पशु प्रजनन के लिए मानक ऑपरेटिंग प्रक्रियाओं का प...

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	<li>Small, P. 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=Treatment+of+tuberculosis+in+patients+with+advanced+human+immunodeficiency+virus+infection.">Treatment of tuberculosis in patients with advanced human immunodeficiency virus infection.</a> New England Journal of Medicine. 324, 289-294 (1991).</li><li>Alvarez, S., McCabe, W. 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H., 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=Diagnostic+usefulness+of+a+T-cell-based+assay+for+extrapulmonary+tuberculosis+in+immunocompromised+patients.">Diagnostic usefulness of a T-cell-based assay for extrapulmonary tuberculosis in immunocompromised patients.</a> The American Journal of Medicine. 122, 189-195 (2009).</li><li>Pai, M., Zwerling, A., Menzies, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systematic+review:+T-cell-based+assays+for+the+diagnosis+of+latent+tuberculosis+infection:+an+update.">Systematic review: T-cell-based assays for the diagnosis of latent tuberculosis infection: an update.</a> Annals of Internal Medicine. 149, 177-184 (2008).</li><li>Kobashi, 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=Clinical+utility+of+a+T+cell-based+assay+in+the+diagnosis+of+extrapulmonary+tuberculosis.">Clinical utility of a T cell-based assay in the diagnosis of extrapulmonary tuberculosis.</a> Respirology. 14, 276-281 (2009).</li><li>Paluch-Oles, J., Magrys, A., Kot, E., Koziol-Montewka, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+identification+of+tuberculosis+epididymo-orchitis+by+INNO-LiPA+Rif+TB+and+QuantiFERON-TB+Gold+In+Tube+tests:+case+report.">Rapid identification of tuberculosis epididymo-orchitis by INNO-LiPA Rif TB and QuantiFERON-TB Gold In Tube tests: case report.</a> Diagnostic Microbiology and Infectious Disease. 66, 314-317 (2010).</li><li>Kaneko, K., Onodera, O., Miyatake, T., Tsuji, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+diagnosis+of+tuberculous+meningitis+by+polymerase+chain+reaction+(PCR).">Rapid diagnosis of tuberculous meningitis by polymerase chain reaction (PCR).</a> Neurology. 40, 1617 (1990).</li><li>Bhigjee, A. 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J., 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=Targeted+Herceptin-dextran+iron+oxide+nanoparticles+for+noninvasive+imaging+of+HER2/neu+receptors+using+MRI.">Targeted Herceptin-dextran iron oxide nanoparticles for noninvasive imaging of HER2/neu receptors using MRI.</a> Journal of Biological Inorganic Chemistry. 14, 253-260 (2009).</li><li>Weissleder, 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=Ultrasmall+superparamagnetic+iron+oxide:+an+intravenous+contrast+agent+for+assessing+lymph+nodes+with+MR+imaging.">Ultrasmall superparamagnetic iron oxide: an intravenous contrast agent for assessing lymph nodes with MR imaging.</a> Radiology. 175, 494-498 (1990).</li><li>Wang, J., Wakeham, J., Harkness, R., Xing, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Macrophages+are+a+significant+source+of+type+1+cytokines+during+mycobacterial+infection.">Macrophages are a significant source of type 1 cytokines during mycobacterial infection.</a> Journal of Clinical Investigation. 103, 1023-1029 (1999).</li><li>Angra, P., Ridderhof, J., Smithwick, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+two+different+strengths+of+carbol+fuchsin+in+Ziehl-Neelsen+staining+for+detecting+acid-fast+bacilli.">Comparison of two different strengths of carbol fuchsin in Ziehl-Neelsen staining for detecting acid-fast bacilli.</a> Journal of Clinical Microbiology. 41, 3459 (2003).</li><li>Woods, A. 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J., Weissleder, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrasensitive+detection+of+bacteria+using+core-shell+nanoparticles+and+an+NMR-filter+system.">Ultrasensitive detection of bacteria using core-shell nanoparticles and an NMR-filter system.</a> Angewandte Chemie International Edition. 48, 5657-5660 (2009).</li><li>Fan, Z., 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=Popcorn-shaped+magnetic+core-plasmonic+shell+multifunctional+nanoparticles+for+the+targeted+magnetic+separation+and+enrichment,+label-free+SERS+imaging,+and+photothermal+destruction+of+multidrug-resistant+bacteria.">Popcorn-shaped magnetic core-plasmonic shell multifunctional nanoparticles for the targeted magnetic separation and enrichment, label-free SERS imaging, and photothermal destruction of multidrug-resistant bacteria.</a> Chemistry. 19, 2839-2847 (2013).</li><li>Nishie, A., 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=In+vitro+imaging+of+human+monocytic+cellular+activity+using+superparamagnetic+iron+oxide.">In vitro imaging of human monocytic cellular activity using superparamagnetic iron oxide.</a> Computerized Medical Imaging and Graphics. 31, 638-642 (2007).</li><li>von Zur Muhlen, C., 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=Superparamagnetic+iron+oxide+binding+and+uptake+as+imaged+by+magnetic+resonance+is+mediated+by+the+integrin+receptor+Mac-1+(CD11b/CD18):+implications+on+imaging+of+atherosclerotic+plaques.">Superparamagnetic iron oxide binding and uptake as imaged by magnetic resonance is mediated by the integrin receptor Mac-1 (CD11b/CD18): implications on imaging of atherosclerotic plaques.</a> Atherosclerosis. 193, 102-111 (2007).</li></ol>

प्रासंगिक अध्ययनों के समान, एसपीआईओ-एमटीबीएसएबी नैनोप्रोब्स के बारे में हमारे निष्कर्षों ने एमटीबी27,28के लिए एक महत्वपूर्ण विशिष्टता का प्रदर्शन किया। माउस मॉडल में टीबी इंजेक?...

विश्व स्तर पर, एक्सट्रापल्मोनरी तपेदिक (ईटीबी) तपेदिक (टीबी) के मामलों के एक महत्वपूर्ण अनुपात का प्रतिनिधित्व करता है। फिर भी, ईटीबी निदान अक्सर अपनी कपटी नैदानिक प्रस्तुति और नैदानिक परीक्षणों पर खराब प्रदर्शन के कारण याद किया जाता है या देरी हो जाती है; झूठे परिणामों में एसिड-फास्ट बेसिली के लिए थूक स्मीयरनकारात्मक, हिस्टोपैथोलॉजी पर दानेदार ऊतक की कमी, या माइकोबैक्टीरियम तपेदिक (एमटीबी) संस्कृति में विफलता शामिल हैं। विशिष्ट मामलों के सापेक्ष, ईटीबी कम बार होता है और इसमें एमटीबी बेसिली की थोड़ी मुक्ति शामिल है। इसके अलावा, यह आमतौर पर दुर्गम-से-पहुंच साइटों पर स्थानीयकृत होता है, जैसे लिम्फ नोड्स, प्लीउरा और ऑस्टियोआर्टिकुलर क्षेत्र1। इस प्रकार, पर्याप्त नैदानिक नमूनों को प्राप्त करने के लिए आक्रामक प्रक्रियाएं, जो जीवाणु पुष्टि को जोखिम भरा और कठिन बनाती हैं,आवश्यक 2,3,4हैं।
ईटीबी के लिए व्यावसायिक रूप से उपलब्ध एंटीबॉडी डिटेक्शन परीक्षण नैदानिक पहचान के लिए अविश्वसनीय हैं क्योंकि उनकी संवेदनशीलता (0.00-1.00) और विशिष्टता (0.59-1.00) सभी बाह्य साइटों के लिएसंयुक्त 5। इंटरफेरॉन-ए-, कल्चर फिल्ट्रेट प्रोटीन (सीएफपी) और अव्यक्त और सक्रिय टीबी के निदान के लिए प्रारंभिक गुप्त एंटीजेनिक लक्ष्य (ESAT) के लिए एंजाइम से जुड़े इम्यूनोस्पॉट (ELISPOT) परखों का उपयोग किया गया है। हालांकि, ईटीबी6,7,8के निदान के लिए परिणाम विभिन्न रोग स्थलों के बीच भिन्न होते हैं। इसके अलावा, त्वचा पीपीडी (शुद्ध प्रोटीन व्युत्पन्न) और क्वांटिफेरन-टीबी अक्सर झूठे नकारात्मक परिणाम9प्रदान करते हैं । क्वांटिफेरन-टीबी-2जी एक संपूर्ण रक्त प्रतिरक्षा प्रतिक्रियापराहै, जिसके लिए प्रभावित अंग से नमूने की आवश्यकता नहीं होती है और यह एक वैकल्पिक नैदानिक उपकरण6,10,11हो सकता है। आमतौर पर टीबी दिमागी पहचान के लिए उपयोग किए जाने वाले अन्य नैदानिक तरीके, जैसे पॉलीमरेज चेन रिएक्शन, अभी भी नैदानिक निदान12,13को आत्मविश्वास से बाहर करने के लिए बहुत असंवेदनशील हैं। ये पारंपरिक परीक्षण बाह्य संक्रमण स्थल की खोज करने के लिए अपर्याप्त नैदानिक जानकारी प्रदर्शित करते हैं। इस प्रकार, उपन्यास नैदानिक तौर-तरीकों की चिकित्सकीय आवश्यकता होती है।
आणविक इमेजिंग का उद्देश्य उपन्यास उपकरण ों को डिजाइन करना है जो सीधे वीवो14,15में रोग प्रक्रियाओं के विशिष्ट आणविक लक्ष्यों को स्क्रीन कर सकते हैं । एक टी-2 भारित एनएमआर कंट्रास्ट एजेंट सुपरपैरामैग्नेटिक आयरन ऑक्साइड (एसपीआईओ), चुंबकीय अनुनाद (एमआर) इमेजिंग (एमआरआई)16,17की विशिष्टता और संवेदनशीलता को काफी बढ़ा सकता है । इस नए कार्यात्मक इमेजिंग मोडलिटी ठीक लिगामेंट-रिसेप्टर बातचीत के माध्यम से आणविक स्तर पर ऊतक परिवर्तन स्केच कर सकते हैं । इस अध्ययन में, एसपीआईओ नैनोकणों को शामिल करते हुए एक नई आणविक इमेजिंग जांच को ईटीबी निदान के लिए एमटीबी सरफेस एंटीबॉडी (एमटीबीएसएबी) के साथ संजूगेट करने के लिए संश्लेषित किया गया था । एसपीआईओ नैनोप्रोब ऊतकों और निकायों के लिए न्यूनतम आक्रामक हैं18,19. इसके अलावा, ये नैनोप्रोब्स अपने पैरामैग्नेटिक गुणों के कारण कम सांद्रता पर सटीक एमआर छवियों को प्रदर्शित कर सकते हैं। इसके अलावा, एसपीआईओ नैनोप्रोब्स कम से कम एलर्जी प्रतिक्रियाओं को प्राप्त करते हैं क्योंकि लोहे के आयनों की उपस्थिति सामान्य शरीर विज्ञान का हिस्सा है। यहां, ईटीबी को लक्षित करने वाले एसपीआईओ-एमटीबीएसएबी नैनोप्रोब्स की संवेदनशीलता और विशिष्टता का मूल्यांकन सेल और पशु मॉडल दोनों में किया गया था। परिणामों ने दिखा दिया कि नैनोप्रोब्स ईटीबी निदान के लिए अतिसंवेदनशील इमेजिंग एजेंटके रूप में लागू थे।

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>(benzotriazol-1-yloxy) tripyrrolidinophosphonium hexafluorophosphate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1-hydroxybenzotriazole</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>dextran(T-40)</td>
			<td>GE Healthcare Bio-sciences AB</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>epichlorohydrin, 2,2&#39;-(ethylenedioxy)bis(ethylamine)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ferric chloride hexahydrate</td>
			<td>Fluka</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ferrous chloride tetrahydrate</td>
			<td>Fluka</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human monocytic THP-1</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M. bovis BCG</td>
			<td>Pasteur M&#233;rieux</td>
			<td>Connaught strain; ImmuCyst Aventis</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MRI</td>
			<td>GE medical Systems</td>
			<td>3.0-T, Signa</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NH4OH</td>
			<td>Fluka</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NMR relaxometer</td>
			<td>Bruker</td>
			<td>NMS-120 Minispec</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sephacryl S-300</td>
			<td>GE Healthcare Bio-sciences AB</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sephadex G-25</td>
			<td>GE Healthcare Bio-sciences AB</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SPECTRUM molecular porous membrane tubing, 12,000 -14,000 MW cut off</td>
			<td>Spectrum Laboratories Inc</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TB surface antibody- Polyclonal Antibody to Mtb</td>
			<td>Acris Antibodies GmbH</td>
			<td>BP2027</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>transmission electron microscope</td>
			<td>JEOL</td>
			<td>JEM-2000 EX II</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

synthesis, characterization, and application of superparamagnetic iron oxide nanoprobes for extrapulmonary tuberculosis detection

सुपरपैरामैग्नेटिक आयरन ऑक्साइड (एसपीआईओ) नैनोकणों और माइकोबैक्टीरियम तपेदिक सतह एंटीबॉडी (एमटीबीएसएबी) को शामिल करते हुए एक आणविक इमेजिंग जांच को एक्स्पल्मोनरी तपेदिक (ईटीबी) के लिए इमेजिंग संवेदनशीलता को बढ़ाने के लिए संश्लेषित किया गया था । एक एसपीआईओ नैनोप्रोब को एमटीबीएसएबी के साथ संश्लेषित और संयुग्मित किया गया था। शुद्ध एसपीआईओ-एमटीबीएसएबी नैनोप्रोब को टीएम और एनएमआर का उपयोग करके विशेषता थी। जांच की लक्ष्यीकरण क्षमता का निर्धारण करने के लिए, SPIO-MtbsAb नैनोप्रोब्स को एमटीबी के साथ इन विट्रो इमेजिंग परख के लिए इनोडो इमेजिंग परख के लिए इनक्यूबेटेड किया गया था और चुंबकीय अनुनाद (एमआर) के साथ वीवो जांच में एमटीबी-टीका वाले चूहों में इंजेक्ट किया गया था । एमटीबी और टीएचपी1 कोशिकाओं के चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) पर कंट्रास्ट एन्हांसमेंट डिडक्शन ने एसपीआईओ-एमटीबीएसएबी नैनोप्रोब एकाग्रता के आनुपातिक दिखाई । एमटीबी संक्रमित चूहों में नसों में SPIO-MtbsAb नैनोप्रोप इंजेक्शन के 30 min के बाद, दानेदार साइट के संकेत तीव्रता टी 2 भारित एमआर छवियों में 14 गुना से बढ़ाया गया था कि PBS इंजेक्शन प्राप्त चूहों में की तुलना में । एमटीबीएसएबी नैनोप्रोब्स का उपयोग ईटीबी का पता लगाने के लिए एक उपन्यास तौर-तरीकों के रूप में किया जा सकता है।

SPIO-MtbsAb नैनोप्रोब संश्लेषण और लक्षण वर्णन एसपीआईओ नैनोकणों को एमटीबीएसएबी के साथ संजूगेट करने के लिए डिजाइन किया गया था। एसपीआईओ नैनोकणों की सतह पर स्थिर dextran को एपिक्लोरोहिड्रिन द्वारा क्रॉसलि?...

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Synthesis, Characterization, and Application of Superparamagnetic Iron Oxide Nanoprobes for Extrapulmonary Tuberculosis Detection

माइकोबैक्टीरियम तपेदिक एंटीजन के लिए सीरोलॉजिकल डायग्नोस्टिक परीक्षणों में सुधार करने के लिए, हमने असाधारण तपेदिक का पता लगाने के लिए सुपरपैरामैग्नेटिक आयरन ऑक्साइड नैनोप्रोब्स विकसित किए।

संश्लेषण, लक्षण वर्णन, और एक्स्ट्रापल्मोनरी तपेदिक का पता लगाने के लिए सुपरपैरामैग्नेटिक आयरन ऑक्साइड नैनोप्रोब्स का आवेदन

A molecular imaging probe comprising superparamagnetic iron oxide (SPIO) nanoparticles and Mycobacterium tuberculosis surface antibody (MtbsAb) was ...

विश्व स्तर पर, एक्सपेरिमेंटल तपेदिक निदान में अक्सर देरी होती है, क्योंकि इसे गैर-विशिष्ट नैदानिक प्रस्तुति और नैदानिक परीक्षणों पर खराब प्रदर्शन के कारण पुष्टि के लिए शल्य चिकित्सा हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है। माइकोबैक्टीरियम तपेदिक एंटीजन के लिए सीरोलॉजिकल डायग्नोस्टिक परीक्षणों में सुधार करने के लिए, हमने एक्सपेरिमेंटरी तपेदिक का पता लगाने के लिए सुपर-पैरामैग्नेटिक आयरन ऑक्साइड नैनोप्रोब विकसित किया है। टीबी-एसपीआईओ नैनोप्रोब्स किसी भी ऑटोइम्यून प्रतिक्रिया को प्रेरित किए बिना अपने पैरामैग्नेटिक गुणों के कारण कम सांद्रता पर सटीक चुंबकीय अनुनाद छवियां प्रदान कर सकते हैं।टीबी-एसपीआईओ नैनोप्रोब्स माइकोबैक्टीरियम तपेदिक संक्रमण का लक्ष्यीकरण और पता लगाने में सक्षम बनाते हैं। अन्य बीमारियों का पता लगाने के लिए उन्हें एमआरआई कंट्रास्ट एजेंट के रूप में भी लगाया जा सकता है। प्रोटोकॉल का प्रयास करने से पहले प्रोटोकॉल का सावधानीपूर्वक अध्ययन करना सुनिश्चित करें, क्योंकि प्रयोग का प्रत्येक हिस्सा एक विशिष्ट मुख्य तकनीक का उपयोग करता है।विधि का दृश्य प्रदर्शन विद्यार्थियों को यह समझने में मदद कर सकता है कि प्रक्रिया को कैसे लागू किया जाए, विशेष रूप से कुछ अधिक जटिल प्रयोगों के लिए। डेक्सट्रान-लेपित आयरन ऑक्साइड चुंबकीय नैनोकणों को तैयार करने के लिए, कमरे के तापमान पर 45 मिलीग्राम जलीय फेरिक क्लोराइड हेक्साहाइड्रेट और 32 मिलीग्राम फेरस क्लोराइड टेट्राटेहाइड्रा समाधानों के साथ डेक्सट्रान टी 40 के पांच मिलीलीटर को सख्ती से जोड़ते हैं। तेजी से अमोनियम हाइड्रोक्साइड के 10 मिलीलीटर जोड़ें और कमरे के तापमान पर एक घंटे के लिए जिसके परिणामस्वरूप काले निलंबन हलचल करने के लिए एक हलचल बार का उपयोग करें ।सरगर्मी इनक्यूबेशन के अंत में, समाधान अपकेंद्रित्र और समुच्चय को हटा दें। अनबाउंड डेक्सट्रान टी 40 से अंतिम एसपीआईओ उत्पादों को अलग करने के लिए, पूरे पांच मिलीलीटर प्रतिक्रिया मिश्रण को 2.5 में 33-सेंटीयललेशन क्रोमेटोग्राफी कॉलम लोड करें और डेक्सट्रान को सोडियम एसीटेट के 0.1-मोलर और सोडियम क्लोराइड बफर समाधान के 0.15-मोलर के साथ फैलाएं। फिर, शून्य मात्रा में शुद्ध डेक्सट्रान-लेपित आयरन ऑक्साइड चुंबकीय नैनोकणों को एकत्र करें और मानक प्रोटोकॉल के अनुसार 330 और 490 नैनोमीटर पर लोहे और डेक्सट्रान के लिए कॉलम एल्यूट्स करें।SPIO-conjugated Mycobacterium तपेदिक सतह एंटीबॉडी बनाने के लिए, पहले कमरे के तापमान पर 24 घंटे के लिए संक्षिप्त anhydride के एक ग्राम के साथ SPIO-EDBE-succinic anhydride के एक क्षारीय समाधान के 10 मिलीलीटर मिश्रण द्वारा संश्लेषण SPIO-EDBE-succinic anhydride । अगले दिन, परिवर्तन प्रति आसुत पानी के दो लीटर के 26 घंटे के परिवर्तन के साथ समाधान को डायलाइज करने के लिए 12, 000 से 4, 000 आणविक वजन कटऑफ आणविक असुरक्षित झिल्ली ट्यूबिंग का उपयोग करें। पिछले परिवर्तन के बाद, 4.5 मिलीलीटर टीबी सतह एंटीबॉडी प्रति 4.5 मिलीग्राम के 400 माइक्रोलीटर के परिणामस्वरूप समाधान के 100 माइक्रोलीटर जोड़ें, इसके बाद 1-हाइड्रोक्सीबेन्ज़ाजोल और बेंजोट्राइज़ोल-1-इलोक्सी ट्राइपिरोलोइडिनोफोस्फोरोफोस्फेट के साथ 24 घंटे के लिए कमरे के तापमान पर उत्प्रेरक के रूप में शामिल किया गया।बफर के रूप में पीबीएस का उपयोग करके जेल निस्पंदन क्रोमेटोग्राफी के माध्यम से अनबाउंड एंटीबॉडी से समाधान अलग करें। औसत कण आकार, आकृति विज्ञान, और आकार वितरण निर्धारित करने के लिए, ड्रॉप-एक २००-जाल तांबे ग्रिड पर समग्र फैलाव डाली और हवा-१०० किलोवोल्ट पर इमेजिंग के लिए एक संचरण इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप पर लोड होने से पहले कमरे के तापमान पर नमूना सूखी । नैनोप्रोब्स के विश्राम समय मूल्यों को मापने के लिए, 20 मेगाहर्ट्ज और 37 डिग्री सेल्सियस प्लस या माइनस एक डिग्री पर एक परमाणु चुंबकीय अनुनाद relaxometer का उपयोग करें।नैनोप्रोब स्पंदित सेल इमेजिंग के लिए, पहले मानक सेल संस्कृति प्रोटोकॉल के अनुसार मानव THP-1 मोनोसाइट्स की खेती करें। जब कोशिकाएं सक्रियण के उपयुक्त चरण में पहुंच गई हैं, तो एक घंटे के लिए माइकोबैक्टीरियम बोविस बीसीजी की छठी कॉलोनी बनाने वाली इकाइयों को एक बार 10 से सात मोनोसाइट्स के साथ एक बार 10 से पूर्वघंटे । इनक्यूबेशन के अंत में, कोशिकाओं को एक मिलीलीटर माइक्रोसेंट्रफ्यूज ट्यूबों में स्थानांतरित करें और 37 डिग्री सेल्सियस और 5% कार्बन डाइऑक्साइड पर एक घंटे की इनक्यूबेशन के लिए प्रत्येक ट्यूब में SPIO माइकोबैक्टीरियम ट्यूब एंटीबॉडी-संयुग्मित नैनोप्रोब्स के दो मिलीमोलर जोड़ें।इनक्यूबेशन के अंत में, अपकेंद्रित्र द्वारा कोशिकाओं को इकट्ठा करें और ताजा माध्यम के 200 माइक्रोलीटर में छर्रों को फिर से खर्च करें। फिर, नैनोप्रोब्स की विशिष्टता और संवेदनशीलता को निर्धारित करने के लिए 3.0-टी चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग के माध्यम से एक तेज ढाल इको पल्स अनुक्रम का उपयोग करके नमूनों को स्कैन करें। एम. बोविस बीसीजी के साथ प्रायोगिक पशुओं को टीका लगाने के लिए, पहले सॉटन के माध्यम में लियोफिलाइज्ड वैक्सीन या बैक्टीरियल स्टॉक का पुनर्गठन करें और खारा के साथ पुनर्गठित स्टॉक समाधान को पतला करें।इसके बाद, समाधान के 100 माइक्रोलीटर को प्रति पशु एक मिलीलीटर सिरिंज में लोड करें और प्रत्येक माउस की बाईं या दाईं पृष्ठीय स्कैपुलर त्वचा में बैक्टीरिया की पूरी मात्रा को इंजेक्ट करें। लाइव नैनोप्रोब-इंजेक्शन वाले जानवरों की वीवो चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग के लिए, प्रत्येक माउस की पूंछ नस में खारा के २०० माइक्रोलीटर में निलंबित SPIO-टीबी एंटीबॉडी जांच के दो नैनोमोलर इंजेक्शन से पहले प्रत्येक एनेस्थेटाइज्ड प्रायोगिक जानवर की बेसलाइन टी 2-भारित तेज स्पिन-इको छवियों का अधिग्रहण करें । फिर, इंजेक्शन के तुरंत बाद और अगले 30 मिनट के लिए हर पांच मिनट में जानवरों की छवि।इमेजिंग सत्र के अंत में, मात्रात्मक रूप से एक एम तपेदिक ग्रैनुलोमा सेंटर के तुलनीय स्थानों में ब्याज के परिभाषित क्षेत्रों के माप के रूप में संकेत तीव्रता का उपयोग कर चुंबकीय अनुनाद छवियों के सभी का विश्लेषण और वापस एक ग्रैनुलोमाटिस क्षेत्र के निकट मांसपेशी । फिर, सूत्र का उपयोग करने से पहले संकेत तीव्रता माप का उपयोग कर सापेक्ष संकेत संवर्द्धन की गणना करने के लिए और इसके विपरीत एजेंटों के इंजेक्शन के बाद शून्य से तीन घंटे । टीका लगाने के एक महीने बाद, प्रत्येक जानवर के इंट्राडरमल टीका साइट से ऊतक एकत्र करें और फॉर्मेलिन-फिक्स्ड पैराफिन-एम्बेडेड पांच से 10 माइक्रोमीटर मोटे ऊतक नमूनों को हेमटॉक्सीलिन और ियोसिन के साथ दाग दें, एसिड-फास्ट बैक्टीरिया के लिए ज़िहल-नीलसेन दाग, और फेरिक आयरन के लिए बर्लिन नीला।एसपीआईओ-टीबी सतह एंटीबॉडी नैनोप्रोब्स के ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी इमेजिंग से पता चलता है कि नैनोप्रोब्स 3.8 प्लस या माइनस 0.4 नैनोमीटर प्रति कोर के औसत आकार के साथ एक अच्छी तरह से फैलाया हुआ उपस्थिति प्रदर्शित करते हैं। जिएहल-नीलसेन स्टेनिंग के माध्यम से एम.बोविस बीसीजी और एसिड-फास्ट बैक्टीरियल स्ट्रेन का पता लगाया जा सकता है। फेरिक आयरन युक्त जांच के साथ अलगाव और संस्कृति के बाद, बैक्टीरिया बर्लिन नीले धुंधला के माध्यम से पहचाना जा सकता है ।SPIO-TB सतह एंटीबॉडी नैनोप्रोब्स की टीबी-लक्षित डिग्री टी-भारित चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग के माध्यम से निर्धारित की जा सकती है जैसा कि एकाग्रता निर्भर तरीके से होने वाले नैनोप्रोब्स की उपस्थिति में सिग्नल तीव्रता में कमी से संकेत मिलता है। नैनोप्रोब-इंजेक्शन वाले जानवरों में, एम तपेदिक ग्रैनुलोमाटिस क्षेत्रों में सिग्नल में कमी की टी-भारित वृद्धि नियंत्रण स्थलों की तुलना में लगभग 14 गुना अधिक है। संक्रमण के एक महीने बाद, नैनोप्रोब-इंजेक्शन C57 काले 6 चूहों में नए रक्त संवहनी और लिम्फोसाइट और एपिथेलियोइड मैक्रोफेज इन घावों के भीतर उल्लेख किया गया है।सकारात्मक एम तपेदिक अभिव्यक्ति भी घाव स्थल पर एसिड-फास्ट बैसिली धुंधला सकारात्मक के साथ ग्रेनुलोमेटस क्षेत्रों में मनाया जाता है। बर्लिन ब्लू, एक फेरिक आयरन सकारात्मक दाग, टीबी के लिए जांच की संवेदनशीलता को निर्धारित करने के लिए भी इस्तेमाल किया जा सकता है। जीवन की वीवो चुंबकीय अनुनाद छवि के लिए, नैनोप्रोब-इंजेक्शन वाले जानवर एसपीआईओ-टीबी एंटीबॉडी जांच को इंजेक्ट करने से पहले प्रत्येक एनेस्थेटाइज्ड प्रायोगिक जानवर की बेसलाइन टी-2-भारित तेज स्पिन-इको छवि प्राप्त करते हैं। अब जब हमने अतिरिक्त तपेदिक का पता लगाने के लिए एसओपी तकनीक की स्थापना की है, तो इन एंटीबॉडी का उपयोग विशेष रूप से अतिरिक्त तपेदिक का निदान करने के लिए किया जा सकता है।

Research

JoVE Journal

Medicine

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और कैंसर में प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों (ROS) की जांच उत्पादन

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Cerenkov Luminescence Imaging (CLI) for Cancer Therapy Monitoring

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कैंसर के उपचार की निगरानी के लिए Cerenkov Luminescence इमेजिंग (सीएलआई)

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Establishment and Characterization of UTI and CAUTI in a Mouse Model

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Assessment and Characterization of Hyaloid Vessels in Mice

चूहे में Hyaoid जहाजों का आकलन और विशेषता

In the eye, the embryonic hyaloid vessels nourish the developing lens and retina and regress when the retinal vessels develop. Persistent or failed ...

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Stem cell-based therapies for brain injuries, such as traumatic brain injury (TBI), are a promising approach for clinical trials. However, technical ...

Synthesis and Characterization of Multi-Modal Phase-Change Porphyrin Droplets

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Phase-change droplets are a class of ultrasound contrast agents that can convert into echogenic microbubbles in situ with the application of sufficient ...