Name: assembly and characterization of polyelectrolyte complex micelles
Uploaded: 2020-03-02T14:00:00
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हम शिकागो विश्वविद्यालय में क्रमशः सॉफ्ट मैटर लक्षण वर्णन सुविधा और उन्नत इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी सुविधा के फिल ग्रिफिन और टेरा लावोई का शुक्रिया अदा करते हैं। हम समर्थन के लिए आर्गोन नेशनल लेबोरेटरी में उन्नत फोटॉन स्रोत और पदानुक्रमित सामग्री डिजाइन (CHiMaD) के लिए NIST केंद्र के जियाओबिंग ज़ुओ और सोएनके सीफर्ट को भी धन्यवाद देते हैं। हम इस काम में उनके योगदान के लिए जेफ टिंग और माइकल Lueckheide शुक्रिया अदा करते हैं ।

1. सामग्री की तैयारी
<ol><li>lyophilized डाइब्लॉक बहुलक बाहर वजन और लगभग 10 मिलीग्राम/mL अंतिम एकाग्रता के एक शेयर समाधान के लिए आवश्यक मात्रा तक पानी जोड़ें । 2 मिन के लिए अधिकतम गति पर भंवर।</li>
	<li>5 मिन के लिए सोनीकेट बह?...

जैसा कि ऊपर बताया गया है, यहां प्रस्तुत प्रोटोकॉल को पॉलीएनियन घटक और प्लाय-खूंटी के रूप में ओलिगोन्यूक्लियोटाइड्स पर ध्यान केंद्रित करने के साथ लिखा जाता है, जो कोपॉलिनियम-न्यूट्रल ब्लॉक कोपॉलिमर क?...

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>70 mm circle filter paper</td>
			<td>Whatman</td>
			<td>1001-070</td>
			<td>Filter paper for wicking during grid prep</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon Film TEM grid</td>
			<td>Electron Microscopy Sciences</td>
			<td>CF200-Cu</td>
			<td>TEM grid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAWN</td>
			<td>Wyatt Technology</td>
			<td>DAWN</td>
			<td>MALS instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DNA oligonucleotide</td>
			<td>Integrated DNA Nanotechnologies Inc</td>
			<td></td>
			<td>Custom oligonucleotide</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lacey Carbon TEM grid</td>
			<td>Electron Microscopy Sciences</td>
			<td>LC200-Cu</td>
			<td>TEM grid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methoxy-poly(ethylene glycol)-block-poly(l-lysine hydrochloride) PEG5k - PLKC50</td>
			<td>Alamanda Polymers Inc</td>
			<td>mPEG5K-b-PLKC50</td>
			<td>Example block copolymer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Milli-Q</td>
			<td>Millipore Sigma</td>
			<td></td>
			<td>Ultrapure water</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NanoDrop</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td></td>
			<td>For measuring nucleic acid concentration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>negative-action tweezers</td>
			<td>Dumont</td>
			<td>N7</td>
			<td>Tweezers for grid preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafilm &#34;M&#34;</td>
			<td>Bemis Company Inc</td>
			<td>PM996</td>
			<td>Laboratory film</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quantifoil Holey Carbon TEM grid</td>
			<td>Electron Microscopy Sciences</td>
			<td>Q210CR1.3</td>
			<td>TEM grid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Research Goniometer and Laser Light Scattering System</td>
			<td>Brookhaven Instruments</td>
			<td>BI-200SM</td>
			<td>DLS/MALS instrument</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Slide-A-Lyzer G2 2K 0.5 mL</td>
			<td>Thermo Scientific Pierce Protein Biology</td>
			<td>87723</td>
			<td>Dialysis cartridge</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>small volume cuvette</td>
			<td>Brookhaven Instruments</td>
			<td>BI-SVC</td>
			<td>Cuvette for DLS/MALS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Solarus 950 Advanced Plasma System</td>
			<td>Gatan</td>
			<td>Solarus 950</td>
			<td>Plasma system for TEM grids</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Talos TEM</td>
			<td>FEI</td>
			<td>Talos</td>
			<td>TEM used for cryo samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tecnai Spirit TEM</td>
			<td>FEI</td>
			<td>Spirit</td>
			<td>TEM used for dry samples</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Uranyl Formate</td>
			<td>SPI-Chem</td>
			<td>16984-59-1</td>
			<td>For negative staining samples for TEM</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vitrobot</td>
			<td>FEI</td>
			<td>Vitrobot</td>
			<td>Vitrification robot for cryo grid preparation</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assembly and characterization of polyelectrolyte complex micelles

पॉलीइलेक्ट्रोलाइट कॉम्प्लेक्स मिसेल (पीसीएम), जलीय समाधान में आवेशित बहुलकों की स्व-असेंबली द्वारा गठित कोर-शेल नैनोकण, पॉलीइलेक्ट्रोलाइट इंटरैक्शन की भौतिकी की खोज के लिए एक शक्तिशाली मंच प्रदान करते हैं और एक आशाजनक समाधान भी प्रदान करते हैं वीवो में चिकित्सीय ओलिगोन्यूक्लियोटाइड्स देने की दबाने की समस्या। पीसीएम के लिए भविष्य कहनेवाला संरचना-संपत्ति संबंधों का विकास करना मुश्किल साबित हुआ है, नैनोपार्टिकल सेल्फ असेंबली के दौरान मजबूत गतिज जाल की उपस्थिति के कारण भाग में। यह लेख पीसीएम निर्माण के लिए पॉलिमर चुनने के मानदंडों पर चर्चा करता है और नमक एनीलिंग के आधार पर प्रोटोकॉल प्रदान करता है जो दोहराने योग्य, कम बहुलता नैनोकणों की असेंबली को सक्षम करता है। हम प्रकाश बिखरने, छोटे कोण एक्स-रे बिखरने और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके पीसीएम लक्षण वर्णन पर भी चर्चा करते हैं।

ऊपर वर्णित लक्षण वर्णन विधियों को समझाने के लिए, हम ओलिगोन्यूक्लियोटाइड्स से इकट्ठे हुए पीसीएमएस के लिए विशिष्ट परिणाम दिखाते हैं और विभिन्न लंबाई और रसायनशास्त्र(चित्रा 1)के कोपॉलिमर को ?...

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Assembly and Characterization of Polyelectrolyte Complex Micelles

हम पॉलीइलेक्ट्रोलाइट कॉम्प्लेक्स मिसेल, पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स और हाइड्रोफिलिक चार्ज-अनचार्ज्ड ब्लॉक कोपॉलिमर द्वारा गठित पॉलीइलेक्ट्रोलाइट कॉम्प्लेक्स मिसेल, कोर-शेल नैनोकणों को डिजाइन करने, कोडांतरण और विशेषता के लिए प्रोटोकॉल और प्रतिनिधि डेटा प्रदान करते हैं।

पॉलीइलेक्ट्रोलाइट कॉम्प्लेक्स मिसेल की असेंबली और लक्षण वर्णन

Polyelectrolyte complex micelles (PCMs), core-shell nanoparticles formed by self-assembly of charged polymers in aqueous solution, provide a powerful ...

यह विधि पॉलीइलेक्ट्रोलाइट जटिल मिसेल्स के डिजाइन, असेंबली और लक्षण वर्णन के पूर्ण मार्ग का वर्णन करती है जो नैनोकण हैं जो विपरीत आवेशित बहुलकों की आत्म-असेंबली से बनते हैं। पॉलीइलेक्ट्रोलाइट सेल्फ असेंबली के साथ कुछ प्रमुख चुनौतियां गतिज जाल से परहेज कर रही हैं और नैनोकणों की विशेषता है। नमक एनीलिंग तकनीक जिसका हम वर्णन करते हैं, आकार और आकार दोनों में कम फैलाव के साथ माइकेल्स की दोहराने योग्य असेंबली के लिए अनुमति देता है और हम प्रकाश बिखरने, छोटे कोण एक्स-रे बिखरने, और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी सहित लक्षण वर्णन विधियों का वर्णन करते हैं।चिकित्सीय न्यूक्लिक एसिड पहुंचाना नैनोमेडिसिन के लिए एक पुरानी चुनौती है। ये पॉलीइलेक्ट्रोलाइट कॉम्प्लेक्स मिसेल्स न्यूक्लिक एसिड के मजबूत नकारात्मक आवेश का लाभ उठाते हैं ताकि उन्हें मिकेल के मूल में अलग किया जा सके जहां तटस्थ बहुलक कोरोना उन्हें नाभिक और प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया से बचाता है। विधानसभा विधि किसी भी प्रकार के आवेशित पॉलिमर पर लागू होनी चाहिए।हमने उन्हें कई पॉलीएनियन और पॉलीएशिक्स के साथ परीक्षण किया है और लक्षण वर्णन विधि किसी भी स्वयं-इकट्ठे नैनोकणों पर लागू होनी चाहिए जिसमें सर्फेक्टेंट नैनोकण और अन्य हाइड्रोफोबिकल रूप से संचालित सिस्टम शामिल हैं। पांच मिनट के लिए 70 डिग्री सेल्सियस पर ओलिगोन्यूक्लियोटाइड समाधान को इनक्यूबेटिंग करके शुरू करें। इनक्यूबेशन के बाद, इसे कमरे के तापमान पर 15 मिनट के लिए ठंडा करने के लिए थर्मल नाभिक एसिड anneal, तो 20 मिलीमोलर चार्ज एकाग्रता diblock copolymer के ४० माइक्रोलीटर जोड़ें ।भंवर तुरंत समाधान और कमरे के तापमान पर पांच मिनट के लिए यह इनक्यूबेट । नमक एनील करने के लिए, एक मोलर की अंतिम एकाग्रता के लिए ओलिगोन्यूक्लियोटाइड समाधान में सोडियम क्लोराइड समाधान जोड़ें और इसे अधिकतम गति से 10 सेकंड के लिए भंवर दें। कमरे के तापमान पर 10 मिनट के लिए मिश्रण को इनक्यूबेट करें, फिर इसे डायलिसिस कारतूस में लोड करने के साथ आगे बढ़ें।लोड होने से पहले, स्थाई मार्कर के साथ कारतूस लेबल और झिल्ली को हाइड्रेट करने के लिए उन्हें कम से कम दो मिनट के लिए बफर में भिगो दें। काउंटरलॉकवाइज घुमा कर कैप निकालें और जेल लोडिंग पिपेट टिप का उपयोग करके नमूना लोड करें। अतिरिक्त हवा को हटाने और टोपी को बदलने के लिए झिल्ली को धीरे-धीरे निचोड़ें।कारतूस को 1X पीबीएस 0.5 मोलर सोडियम क्लोराइड डायलिसिस बाथ में डालें ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि वे स्नान के संपर्क में आने वाली दोनों झिल्ली के साथ तैर रहे हैं। 24 घंटे के बाद, कारतूस को 1X पीबीएस में स्थानांतरित करें और इसे अतिरिक्त 24 घंटे के लिए भिगो दें। अंतिम डायलिसिस के बाद, स्नान से कारतूस निकालकर, टोपी को हटाकर और जेल लोडिंग पिपेट टिप के साथ नमूना निकालकर नमूना प्राप्त करें।नमूने को एक साफ 1.5 मिलीलीटर माइक्रोसेंट्रफ्यूज ट्यूब में रखें और उपयोग करने के लिए तैयार होने तक इसे ठंडा करें। पांडुलिपि निर्देशों के अनुसार डीएलएस उपकरण में नमूना तैयार करें, फिर कम से कम एक मिनट के लिए डेटा प्राप्त करें ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि गिनती दर पूरे अधिग्रहण समय पर स्थिर है। ऑटोकोरिलेशन डेटा की जांच करें।लंबे समय बेसलाइन फ्लैट होना चाहिए और ऑटोकोरिलेशन वक्र न्यूनतम स्कैटर के साथ चिकनी होना चाहिए। अधिक डेटा प्राप्त करके डेटा में शोर में सुधार किया जा सकता है। Irena का उपयोग कर डेटा में कमी और विश्लेषण करने के लिए, पृष्ठभूमि डेटा सेट में micelle आयात करके शुरू करते हैं ।एक लॉग-लॉग पैमाने पर नमूना और पृष्ठभूमि को एक साथ प्लॉट करें और नमूने को पृष्ठभूमि अनुपात में गणना करें और उच्च क्यू असिंपेटोइट को सत्यापित करें। इस क्यू रेंज पर औसत अनुपात की गणना करें और गणना अनुपात के साथ पृष्ठभूमि को स्केल करने के लिए डेटा हेरफेर मैक्रो का उपयोग करें। फिर पृष्ठभूमि को क्यू पर सिग्नल घटाया गया प्लॉट करें और मूल डेटा को ओवरराइट न करना सुनिश्चित करने के लिए एक नए नाम के साथ डेटा को सहेजें।मॉडलिंग मैक्रो खोलें, फिर बैकग्राउंड को घटाए गए डेटा को लोड और प्लॉट करें। पॉलीइलेक्ट्रोलाइट कॉम्प्लेक्स मिसेल, या पीसीएम की बाहरी सतह के लिए एक अनुमानित मॉडल खोजने के लिए, डेटा नियंत्रण में क्यू रेंज को मध्यम करने के लिए प्रवाह का चयन करें, यदि वे मौजूद हैं तो दोलनों को शामिल करना सुनिश्चित करें। मॉडल नियंत्रण में, पहले बिखरने वाली आबादी का चयन करें और सुनिश्चित करें कि यह उपयोग में केवल एक है।मॉडल के लिए आकार वितरण का चयन करें, वांछित वितरण प्रकार का चयन करें, और फॉर्म फैक्टर का चयन करें। यह उदाहरण एक लचीले सिलेंडर के लिए है जिसे उपयोगकर्ता फॉर्म फैक्टर के तहत मैन्युअल रूप से जोड़ा जाना चाहिए। लचीला सिलेंडर फॉर्म फैक्टर डाउनलोड करें और जोड़ें, फिर एक और दो मापदंडों के लिए फ़ंक्शन नाम और प्रारंभिक मूल्यों को इनपुट करें जो सिलेंडर की लंबाई और कुह्न लंबाई के अनुरूप हैं।इन सिलेंडरों की तुलना में लंबे समय तक एसएक्सएस द्वारा हल किया जा सकता है इसलिए सिलेंडर की लंबाई पैरामीटर एक बड़े मूल्य पर तय किया जाता है। पैमाने, मतलब आकार और चौड़ाई क्षेत्रों में मूल्यों में प्रवेश करके खोज के लिए प्रारंभिक पैरामीटर सेट करें। फिर परिणामस्वरूप फॉर्म फैक्टर को आकर्षित करने के लिए मॉडल की गणना पर क्लिक करें।एक बार उचित मापदंड पाए जाने के बाद, डेटा के लिए फिट कम से कम वर्ग प्रदर्शन करने के लिए फिट मॉडल पर क्लिक करें। इसके बाद, पीसीएम कोर के भीतर व्यक्तिगत पॉलिमर के बिखरने को मॉडल करें। क्यू रेंज का चयन करने के लिए डेटा नियंत्रण को समायोजित करें जहां अतिरिक्त बिखरने होता है जो आमतौर पर मध्यम से उच्च श्रेणी में होता है।एक दूसरी बिखरने वाली आबादी जोड़ें और सुनिश्चित करें कि यह उपयोग में केवल एक है। मॉडल के लिए एकीकृत स्तर का चयन करें, जीडीए कारकों जी और आरजी को समायोजित करें ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि मॉडल कम क्यू पर अत्यधिक बिखरने की भविष्यवाणी नहीं करता है और इन मापदंडों के लिए प्रारंभिक अनुमान प्राप्त करने के लिए कर्सर मैक्रो के बीच फिट पीबी का उपयोग करता है। फॉर्म फैक्टर के लिए, एकीकृत स्तर मॉडल के लिए एक नॉनलाइनर फिट करें।यदि एक विवर्तन शिखर मौजूद है, तो ब्याज की क्यू रेंज में विवर्तन चोटी के लिए एक तीसरा मॉडल जोड़ें। एक बार जब व्यक्तिगत बिखरने वाली आबादी के लिए अनुमानित फिट मान प्राप्त किए जाते हैं, तो तीनों को एक साथ चालू करें और संयुक्त फिट को अनुकूलित करें। अंत में, जांच करें कि प्रत्येक मूल्य शारीरिक रूप से उचित रहता है और फ़ोल्डर में स्टोर का चयन करके फिट को बचाता है।इस प्रक्रिया का परिणाम एक समग्र मॉडल होना चाहिए जो आकार तराजू की एक बड़ी श्रृंखला पर छोटे कोण एक्स-रे बिखरने वाले डेटा का वर्णन करता है। इस प्रोटोकॉल का उपयोग न्यूक्लिक एसिड पॉलीइलेक्ट्रोलाइट जटिल मिसेल्स या पीसीएम को डिजाइन, असेंबल और चित्रित करने के लिए किया गया था। मिकेल कोर आकार मुख्य रूप से ब्लॉक कोपॉलिमर के आवेशित ब्लॉक की लंबाई से प्रेरित होता है और यह होमोपॉलिमर की लंबाई से काफी हद तक स्वतंत्र होता है।गतिशील प्रकाश बिखरने डेटा छोटे एकल फंसे ओलिगोन्यूक्लियोटाइड्स में अपेक्षाकृत लंबे ब्लॉक कोपॉलिमर्स से गठित गोलाकार पीसीएम के लिए प्राप्त किया गया था । ऑटोसंक्शन फ़ंक्शन एकल समय पैमाने के साथ एक फ्लैट मूल्य के लिए क्षय हो गया जिसके परिणामस्वरूप रिपिस आकार वितरण में एकल आकार का शिखर हो गया। जटिल छोटे परी एक्स-रे बिखरने या एसएक्सएस तीव्रता स्पेक्ट्रा को मौजूद और बहुभुज प्रकाश बिखरने वाले कई स्थानिक सहसंबंधों के लिए मॉडल के संयोजन से सटीक रूप से फिट किया जा सकता है, जिसका उपयोग लंबे समय तक माप को बढ़ाने के लिए किया जा सकता है।अलग-अलग आकृति विज्ञान के पीसीएम को इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के साथ भी इमेज किया जा सकता है ताकि यह सत्यापित किया जा सके कि कोर रेडी और आकार फिटिंग सैक्स डेटा से प्राप्त मूल्यों के अनुरूप हैं। एसएक्सएस डेटा को फिटिंग करते समय, प्रत्येक बिखरने वाली सुविधा के लिए खाते में जाना और यह सुनिश्चित करने के लिए TEM जैसे मानार्थ तरीकों का उपयोग करना महत्वपूर्ण है कि आप सही फॉर्म फैक्टर का उपयोग कर रहे हैं।

Research

JoVE Journal

Chemistry

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तैयारी और व्यक्ति की विशेषता और मल्टी ड्रग शारीरिक रूप से बहुलक micelles फँस भरी हुई

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दृश्य प्रकाश मध्यस्थता फैलाव polymerization द्वारा कीड़ा की तरह micelles की सतही संश्लेषण Photoredox उत्प्रेरक का उपयोग

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Anionic Polymerization of an Amphiphilic Copolymer for Preparation of Block Copolymer Micelles Stabilized by &#960;-&#960; Stacking Interactions

Anionic Polymerization of an Amphiphilic Copolymer for Preparation of Block Copolymer Micelles Stabilized by ÃƒÆ’Ã‚ÂÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬-ÃƒÆ’Ã‚ÂÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ Stacking Interactions

ब्लॉक Copolymer micelles π-π Stacking सहभागिता द्वारा स्थिर की तैयारी के लिए एक Amphiphilic Copolymer की anionic polymerization

In this study, an amphiphilic copolymer that includes a core-forming block with phenyl groups was synthesized by living anionic polymerization of phenyl ...

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

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तैयारी और सी६०/Graphene संकर Nanostructures के लक्षण वर्णन

Physical thermal deposition in a high vacuum environment is a clean and controllable method for fabricating novel molecular nanostructures on graphene. We ...