Name: molecular spring constant analysis by biomembrane force probe spectroscopy
Uploaded: 2021-11-20T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Molecular Spring Constant Analysis by Biomembrane Force Probe Spectroscopy at JoVE.com

Vi tackar Guillaume Troadec för hjälpsam diskussion, Zihao Wang för hårdvarukonsultation och Sydney Manufacturing Hub, Gregg Suaning och Simon Ringer för stöd för vår labbstart. Detta arbete stöddes av Australian Research Council Discovery Project (DP200101970 - L.A.J.), NSW Cardiovascular Capacity Building Program (Early-Mid Career Researcher Grant - L.A.J.), Sydney Research Accelerator prize (SOAR - L.A.J.), Ramaciotti Foundations Health Investment Grant (2020HIG76 - L.A.J.), National Health and Medical Research Council Ideas Grant (APP2003904 - L.A.J.) och University of Sydney Faculty of Engineering Startup Fund och Major Equipment Scheme (L.A.J.). Lining Arnold Ju är en australisk forskare från Australian Research Council DECRA (DE190100609).

1. Få analysbara DFS-händelser
<ol><li>Starta experimentet i programvaran (t.ex. LabVIEW VI) för BFP-kontrollen och parameterinställningen (Figur S1A).</li>
	<li>Observera de repetitiva pärl-/celldetaljerna i programvaran för BFP Monitor(figur S1B).</li>
	<li>Testa och uppnå vidhäftningsfrekvensen ≤ 20% inom de första 50 beröringarna genom att justera impingementkraften och kontakttiden, genom vilken det säkerställer att ≥ 89% av DFS vidhäftningshändelse förmedlas av...

<ol>
	<li>Chen, 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=Fluorescence+Biomembrane+Force+Probe:+Concurrent+Quantitation+of+Receptor-ligand+Kinetics+and+Binding-induced+Intracellular+Signaling+on+a+Single+Cell.">Fluorescence Biomembrane Force Probe: Concurrent Quantitation of Receptor-ligand Kinetics and Binding-induced Intracellular Signaling on a Single Cell.</a> The Journal of Visualized Experiments. (102), e52975 (2015).</li><li>Su, Q. P., Ju, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biophysical+nanotools+for+single-molecule+dynamics.">Biophysical nanotools for single-molecule dynamics.</a> Biophysics Reviews. 10 (5), 1349-1357 (2018).</li><li>Ju, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+Force+Spectroscopy+Analysis+on+the+Redox+States+of+Protein+Disulphide+Bonds.">Dynamic Force Spectroscopy Analysis on the Redox States of Protein Disulphide Bonds.</a> Methods in Molecular Biology. 1967, 115-131 (2019).</li><li>An, 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=Ultra-stable+Biomembrane+Force+Probe+for+Accurately+Determining+Slow+Dissociation+Kinetics+of+PD-1+Blockade+Antibodies+on+Single+Living+Cells.">Ultra-stable Biomembrane Force Probe for Accurately Determining Slow Dissociation Kinetics of PD-1 Blockade Antibodies on Single Living Cells.</a> Nano Letters. 20 (7), 5133-5140 (2020).</li><li>Chen, Y., Ju, L., Rushdi, M., Ge, C., Zhu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Receptor-mediated+cell+mechanosensing.">Receptor-mediated cell mechanosensing.</a> Molecular Biology of the Cell. 28 (23), 3134-3155 (2017).</li><li>Ju, L., Chen, Y., Rushdi, M. N., Chen, W., Zhu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-Dimensional+Analysis+of+Cross-Junctional+Molecular+Interaction+by+Force+Probes.">Two-Dimensional Analysis of Cross-Junctional Molecular Interaction by Force Probes.</a> Methods in Molecular Biology. 1584, 231-258 (2017).</li><li>Evans, E., Ritchie, K., Merkel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensitive+force+technique+to+probe+molecular+adhesion+and+structural+linkages+at+biological+interfaces.">Sensitive force technique to probe molecular adhesion and structural linkages at biological interfaces.</a> Biophysical Journal. 68 (6), 2580-2587 (1995).</li><li>Ju, L., Zhu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Benchmarks+of+Biomembrane+Force+Probe+Spring+Constant+Models.">Benchmarks of Biomembrane Force Probe Spring Constant Models.</a> Biophysical Journal. 113 (12), 2842-2845 (2017).</li><li>Evans, E., Ritchie, K., Merkel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensitive+Force+Technique+to+Probe+Molecular+Adhesion+and+Structural+Linkages+at+Biological+Interfaces.">Sensitive Force Technique to Probe Molecular Adhesion and Structural Linkages at Biological Interfaces.</a> Biophysical Journal. 68, 2580 (1995).</li><li>Fiore, V. F., Ju, L., Chen, Y., Zhu, C., Barker, 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=Dynamic+catch+of+a+Thy-1-alpha5beta1+syndecan-4+trimolecular+complex.">Dynamic catch of a Thy-1-alpha5beta1+syndecan-4 trimolecular complex.</a> Nature Communications. 5, 4886 (2014).</li><li>Passam, F., 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=Mechano-redox+control+of+integrin+de-adhesion.">Mechano-redox control of integrin de-adhesion.</a> Elife. 7, (2018).</li><li>Chen, 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=An+integrin+alphaIIbbeta3+intermediate+affinity+state+mediates+biomechanical+platelet+aggregation.">An integrin alphaIIbbeta3 intermediate affinity state mediates biomechanical platelet aggregation.</a> Nature Materials. 18 (7), 760-769 (2019).</li><li>Chen, Y., Lee, H., Tong, H., Schwartz, M., Zhu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Force+regulated+conformational+change+of+integrin+&#945;V&#946;3.">Force regulated conformational change of integrin &#945;V&#946;3.</a> Matrix Biology. 60, 70-85 (2017).</li><li>Liu, B., Chen, W., Zhu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+force+spectroscopy+on+cells.">Molecular force spectroscopy on cells.</a> Annual Review of Physical Chemistry. 66, 427-451 (2015).</li><li>Piper, J. W., Swerlick, R. A., Zhu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determining+force+dependence+of+two-dimensional+receptor-ligand+binding+affinity+by+centrifugation.">Determining force dependence of two-dimensional receptor-ligand binding affinity by centrifugation.</a> Biophysical Journal. 74 (1), 492-513 (1998).</li><li>Ju, L., Dong, J. -. f., Cruz, M. A., Zhu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+N-terminal+flanking+region+of+the+A1+domain+regulates+the+force-dependent+binding+of+von+Willebrand+factor+to+platelet+glycoprotein+Ib&#945;.">The N-terminal flanking region of the A1 domain regulates the force-dependent binding of von Willebrand factor to platelet glycoprotein Ib&#945;.</a> Journal of Biological Chemistry. 288 (45), 32289-32301 (2013).</li><li>Ju, L., Chen, Y., Xue, L., Du, X., Zhu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cooperative+unfolding+of+distinctive+mechanoreceptor+domains+transduces+force+into+signals.">Cooperative unfolding of distinctive mechanoreceptor domains transduces force into signals.</a> Elife. 5, 15447 (2016).</li></ol>

Sammanfattningsvis har vi tillhandahållit ett detaljerat dataanalysprotokoll för förbearbetning av DFS-rådata och härledande molekylära fjäderkonstanter i analyslägena BFP Bead-Bead och Bead-Cell. Biomekaniska modeller och ekvationer som krävs för att bestämma molekylära och cellulära fjäderkonstanter presenteras. Även om olika integrins studeras, hark-moln mätt med pärlpärlor och pärlcellsläget betydande intervallskillnader(figur 3A jämfört <strong ...

Som en levande DFS-teknik konstruerar BFP en mänsklig röd blodcell (RBC; Figur 1) till en ultrakänslig och tunable kraftgivare med ett kompatibelt fjäderkonstant intervall vid 0,1-3 pN/nm1,2,3. För att sondera ligand-receptorinteraktion möjliggör BFP DFS-mätningar vid ~ 1 pN (10-12 N), ~ 3 nm (10-9 m) och ~ 0,5 ms (10-3 s) i kraft, rumslig och temporal upplösning4,5. Dess experimentella konfiguration består av två motsatta mikropipetter, nämligen sonden och målet. Probens mikropipett aspirerar på en RBC och en pärla limmas vid toppen via en biotin-streptavidininteraktion. Pärlan är belagd med ligand av intresse (Figur 1A). Målmikropipette aspirerar antingen en cell eller en pärla som bär den receptor av intresse som motsvarar lägena Pärlcell (figur 1B) respektive Pärla-pärla (figur 1C).
BFP konstruktion, montering och DFS experimentella protokoll beskrevs i detalj tidigare1,6. Kortfattat består en BFP-touchcykel av 5 steg: Approach, Impinge, Contact, Retract and Dissociate (Figur 1D). Det horisontella RBC apex-läget betecknas som ΔxRBC. I början är den ostressade (nollkraftiga) RBC-deformationen ΔxRBC 0 (tabell 1). Målet drivs sedan av en piezotranslator för att invamföra och dra sig tillbaka från sondpärlan (figur 1D). RBC-sonden komprimeras först av målet med negativ RBC-deformation ΔxRBC < 0. I en Bond-händelse övergår upprullningssteget från en tryck- till en dragfas med positiv RBC-deformation ΔxRBC > 0 (figur 2C och D). Enligt Hookes lag kan BFP-bärkraften mätas som F = kRBC × ΔxRBC, där kRBC ( Tabell1) är RBC-fjäderkonstanten i BFP. Vid bindningsbrott och slutförandet av en beröringscykel återgår sondpläden till nollkraftsläge med ΔxRBC = 0 (Figur 1D).
För att bestämma kRBCmäter och registrerar vi radii av sondens mikropipette inre öppning (Rp), RBC (R0) och det cirkulära kontaktområdet (Rc) mellan RBC och sondpläden ( Figur1A). Därefter beräknas kRBC enligt Evans modell (Eq. 1)7,8 medhjälp av ett LabVIEW-program som fungerar som ett virtuellt instrument (VI) för att driva BFP (Figur S1A)8,9.
<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/62490/62490eq01.jpg"> (Eq. 1)
Med en BFP etablerad och DFS rådata erhålls, presenterar vi härmed hur man analyserar vårkonstanten av ligand-receptorpar eller celler. DFS-rådata om interaktionen mellan det glykosylerade proteinet Thy-1 och K562-cellen med integrin α5β1 (Thy-1-α5β1; Figurerna 3A och 3B)10 och fibrinogenen och pärlans belagda integrin αIIbβ3 (FGN-αIIbβ3. Figur 3C) 11,12 har använts för att demonstrera analyslägena Pärla-Cell respektive Pärla-pärla.
BFP experimentell förberedelse För närmare uppgifter om BFP:s experimentella beredning och instrumentering, se de tidigare publiceradeprotokollen 3. I korthet har human RBC biotinylerats med Biotin-PEG3500-NHS i kol-/bikarbonatbufferten. Proteiner av intresse har kovaverats till borosilikatglaspärlor med MAL-PEG3500-NHS i fosfatbufferten. För att fästa på den biotinylerade RBC är sondpläden också belagd med streptavidin (SA) med MAL-SA. Se materialförteckningen och tabell 2.
För att montera BFP (figur 1, vänster), kommer den tredje mikropipeten som kallas "Helper" att användas för att leverera sondpärlan och limma fast den på RBC: s topp1,3. Den kovalsinteraktionen mellan SA-belagda sondpärlor och biotinylerad RBC är mycket starkare än ligand-receptorbindningen av intresse. Således kan dissociatestadiet tolkas som ligand-receptorn bindning bristning snarare än avlossning av Sond pärla från RBC.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>3-Mercaptopropyltrimethoxysilane (MPTMS)</td>
			<td>Uct, Specialties, llc</td>
			<td>4420-74-0</td>
			<td>Glass bead functionalization</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anhy. Sodium Phosphate Dibasic (Na2HPO4)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S7907</td>
			<td>Phosphate buffer preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BFP data acquisition VI</td>
			<td>LabVIEW</td>
			<td></td>
			<td>BFP control and parameter setting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BFP data analysis VI</td>
			<td>LabVIEW</td>
			<td></td>
			<td>BFP raw data analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Biotin-PEG3500-NHS</td>
			<td>JenKem</td>
			<td>A5026-1</td>
			<td>RBC biotinylation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Borosilicate Glass beads</td>
			<td>Distrilab Particle Technology, Netherlands</td>
			<td>9002</td>
			<td>Glass bead functionalization</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine serum albumin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A0336</td>
			<td>Ligand functionalization</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Camera VI</td>
			<td>LabVIEW</td>
			<td></td>
			<td>BFP monitoring</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-glucose</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>G7021</td>
			<td>Tyrode&#8217;s buffer preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hepes</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H3375</td>
			<td>Tyrode&#8217;s buffer preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MAL-PEG3500-NHS</td>
			<td>JenKem</td>
			<td>A5002-1</td>
			<td>Glass bead functionalization</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium Chloride (KCl)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P9541</td>
			<td>Tyrode&#8217;s buffer preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Bicarbonate (NaHCO3)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S5761</td>
			<td>Carbonate/bicarbonate buffer preparation; Tyrode&#8217;s buffer preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Carbonate (Na2CO3)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S2127</td>
			<td>Carbonate/bicarbonate buffer preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Chloride (NaCl)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S7653</td>
			<td>Tyrode&#8217;s buffer preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium Phosphate Monobasic Monohydrate (NaH2PO4&#8226;H2O)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S9638</td>
			<td>Phosphate buffer preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Streptavidin-Maleimide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S9415</td>
			<td>Glass bead functionalization</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

molecular spring constant analysis by biomembrane force probe spectroscopy

En biomembrankraftsond (BFP) har nyligen dykt upp som en infödd cell-yta eller in situ dynamisk kraftspektroskopi (DFS) nanotool som kan mäta enmolekylär bindande kinetik, bedöma mekaniska egenskaper hos ligand-receptorinteraktioner, visualisera proteindynamiska konformationsförändringar och mer spännande klargöra receptor medierade cell mekanosenserande mekanismer. På senare tid har BFP använts för att mäta fjäderkonstanten av molekylära bindningar. Detta protokoll beskriver steg-för-steg-proceduren för att utföra molekylär fjäder konstant DFS-analys. Specifikt diskuteras två BFP-driftlägen, nämligen lägena Pärlcell och Pärla-pärla. Detta protokoll fokuserar på härleda fjäderkonstanter av den molekylära bindningen och cellen från DFS-rådata.

I detta arbete har vi visat protokollet från BFP:s vårkonstantanalys. För analysläget för pärlceller analyserade vik-moln i denmolekylära bindningen mellan det glykosylerade proteinet Thy-1 belagt på sondpärlan och integrin α5β1 uttryckt på mål K562-cellen (Thy-1-integrin α5β1; Figur 3A) 10.K-cellen härleds också från pärlcellsläget (K562 Cell; <strong class="xfig"...

Watch this Scientific Journal Video about Molecular Spring Constant Analysis by Biomembrane Force Probe Spectroscopy at JoVE.com

Molecular Spring Constant Analysis by Biomembrane Force Probe Spectroscopy

En biomembrankraftsond (BFP) är en in situ dynamisk kraftspektroskopi (DFS) teknik. BFP kan användas för att mäta fjäderkonstanten av molekylära interaktioner på levande celler. Detta protokoll presenterar våren konstant analys för molekylära bindningar upptäckt av BFP.

Molekylär vårkonstant analys av biomembrankraftsondspektroskopi

A biomembrane force probe (BFP) has recently emerged as a native-cell-surface or in situ dynamic force spectroscopy (DFS) nanotool that can measure ...

Den här videon beskriver steg-för-steg-procedurer för att använda Biomembrane Force Probe, eller BFP för att mäta molekylär fjäderkonstant. I kraft sond har BFP nyligen dykt upp i den ursprungliga cellytan eller i SITU Dynamic Force Spectroscopy analys. Huvudsyftet med denna teknik är att mäta enstaka molekylbindande genetik.Denna dataanalysprocedur är ett enkelt men kraftfullt budskap och ger mekanisk information, särskilt den dynamiska kraften och inflammationen i cellmembranet som uttrycker molekyler. Under BFP-experimentcykeln kan sondmikrobiomets satsning med den röda blodcellen och probatet, målcellen och ligandreceptorns molekylärbindning mellan sonden och målet betraktas som ett serieanslutet hjärnsystem. Baserat på Hookes lag är det ömsesidiga av den totala fjäderkonstanten i ett serieanslutet fjädersystem lika med summan av den omvända fjäderkonstanten för varje enskild komponent, som ekvationen visar.Vårkonstanten i röda blodkroppar beräknas baserat på händelser rörelse, som är beroende av radialen av sonden mikropipette i öppningen. Den röda blodkropparn, det cirkulära kontaktområdet mellan den röda blodcellen och probatet och mikropipettens aspirerande pression. BFP-vägdata erhålls av ett hemlagat virtuellt instrument med vänstervy, som styr rörelsen av målmikropipetten av en PAs Translator.En fullständig PFP-beröringscykel består av fem steg. Approach.Impinge.Contact. Dra tillbaka och separera. I början, betonar Robusto APICS position betecknas som X är lika med 0 i svart deshine.Målet drivs sedan av ett stycke eller en översättare för att inkräkta på och komprimera robuston för att orsaka negativ probatrörelse. Du noterar det som X mindre än noll i röd strecklinje. I inrullningssteget flyttas den röda busto apex från X mindre än noll position tillbaka till X lika med noll position som kallas tryckfasen.Om en bindning bildas mellan ligandreceptormolekylkomplexet, skulle den röda blodkropparna ytterligare skilja sig från andra positiva riktningar. Denna X-period som är större än noll kallas dragfasen i inrullningsfasen. Indragningssteget är den mest kritiska delen för att bestämma fjäderkonstanten hos bondmolekylen.Samla in vägdata för kraft kontra tid med hjälp av BSP-dataförvärvsplattformen. Varje experiment registrerar vanligtvis 50 till 200 beröringscykler, Öppna PFP-dataanalysprogramvaran. Klicka på den gula mappikonen och välj motsvarande raddatafil genom att dubbelklicka på dem.Vi är med i programmet. Klicka sedan på upp- och nedpilknapparna för att växla mellan händelser. Använda outlier-uteslutningsvillkoren för att avskärma ogiltiga händelser.Välj den exporterande datatyp som tvingas till tidsformat och välj lämpligt tillståndsområde. Klicka på knappen för exportdiagramdata. Exporterade data sparas som standardtextfil.Den här textfilen innehåller två kolumner med data. Det är den första kolumnen som representerar tidens pappor och den andra kolumnen som representerar motsvarande kraft vid varje tidpunkt. Rita kraft kontra tidskurvan med hjälp av kalkylbladsprogram för att erhålla kurvan för påtvingad kontra förskjutning.Multiplicera tidsvärdet för varje datapunkt med Willow Steel PSO-rörelsen. Nollställ den första datapunkten genom att subtrahera det minsta förskjutningsvärdet från varje datapunkt. Denna horisontella omvandling påverkar inte den efterföljande fjäderkonstantberäkningen.I kraft kontra förskjutningskurvan var två distinkta aktörsgrupper olika om den nya kraftsluttningen kan identifieras. Var och en representerar tryckfasen och 10-stilfasen. Anpassa en regressionslinje till varje datagrupp.Linjen med brantare lutning representerar den totala fjäderkonstanten vid en kompressorfas betecknad som K1. Och linjen som var den minsta toppen representerar linjen i denna 10-stilfas betecknad som K2.As jag har nämnt, den totala vårkonstanten är den ömsesidiga av sonen till seriens fjäderkonstant för varje komponent. Under takt-till-cell-lägets tryckfasen sträcks inte den molekylära bindningen, därför beaktas inte den molekylära bindningsfjäderkonstanten. Målcellens fjäderkonstant beskrivs som den ekvation som visas där K1 representerar den totala fjäderkonstanten under kompressorfasen.I 10-stilfasen av beat till sälj-läge är den totala vårkonstanten solen i den viversa vårkonstanten i den röda blodkropparnas molekylära bindning. Och målcellen, använd ekvationen som visas för att beräkna molekylbindningsfjäderkonstanten, som K2 representerar den totala fjäderkonstanten. Du läser 10 stoppfasen.I beat to beat-läget, eftersom B deformation är försumbar, termen som beskriver inversen av målcellens fjäder konstant inställning noll, därför motsvarar den totala fjäderkonstanten i kompressorfasen den röda blodcellsfjäderkonstanten som visar som följande ekvation. I dragfasen kan fjäderkonstanten för den molekylära bindningen beräknas genom att subtrahera effekten av den röda blodkroppar som visas som följande ekvation. Samla fjäderkonstanter i sidovinds integrerande attityd B, Beta 3-komplexet, K562-cellen och Febrifugine integrera attityd B Beta tre komplex, beräkna medelvärdet och standardavvikelsen för de härledda fjäderkonstanterna vid välj en Newton- eller nanometerskala.Nu bör du ha en bättre förståelse för vad som är kraven för mätning och fjäderkonstant ur VFD-data. Skillnaderna mellan beat to cell-läget och beat to beat-läget bör märkas. Olika molekyl presenterar service kommer att ha olika försvar till måttet på fjäderkonstant.Sammanfattningsvis beskriver denna steg-för-steg-procedur hur man utför molekylär fjäder konstant analys med BFP. Vi förutser framtida ansträngningar för att automatisera och integrera BFP-datainsamlingen och DFS-analysen i ett datorstödsprogram. Gör hela BFP-driftdataanalysen mer användarvänlig och hög genomgående.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Thermodynamics of Membrane Protein Folding Measured by Fluorescence Spectroscopy

Termodynamik för membranprotein Folding Mätt fluorescensspektroskopi

Membrane protein folding is an emerging topic with both fundamental and health-related significance.  The abundance of membrane proteins in cells ...

Bacterial Immobilization for Imaging by Atomic Force Microscopy

Bakteriell Immobilisering for Imaging genom atomkraftsmikroskopi

AFM is a high-resolution (nm scale) imaging tool that mechanically probes a surface.  It has the ability to image cells and biomolecules, in a liquid ...

Stretching Short Sequences of DNA with Constant Force Axial Optical Tweezers

Stretching korta sekvenser av DNA med konstant kraft Axial optisk pincett

Single-molecule techniques for stretching DNA of contour lengths  less than a kilobase are fraught with experimental difficulties. However, many ...

Investigating Receptor-ligand Systems of the Cellulosome with AFM-based Single-molecule Force Spectroscopy

Undersöka Receptor-ligand System av Cellulosome med AFM-baserad Single-molekyl Force spektroskopi

Cellulosomes are discrete multienzyme complexes used by a subset of anaerobic bacteria and fungi to digest lignocellulosic substrates. Assembly of the ...

A Microfluidic Technique to Probe Cell Deformability

En mikroflödesteknik till probcell Deformationsklass

Here we detail the design, fabrication, and use of a microfluidic device to evaluate the deformability of a large number of individual cells in an ...

Formation of Biomembrane Microarrays with a Squeegee-based Assembly Method

Bildning av Biomembrane Microarrays med en gummiskrapa baserade Assembly Method

Lipid bilayer membranes form the plasma membranes of cells and define the boundaries of subcellular organelles. In nature, these membranes are ...

Surface Potential Measurement of Bacteria Using Kelvin Probe Force Microscopy

Ytpotential Mätning av bakterier Använda Kelvin Probe Force Microscopy

Surface potential is a commonly overlooked physical characteristic that plays a dominant role in the adhesion of microorganisms to substrate surfaces. ...

Measurement of Maximum Isometric Force Generated by Permeabilized Skeletal Muscle Fibers

Mätning av Högsta Isometrisk kraft som genereras av permeabiliserade Skelett muskelfibrer

Analysis of the contractile properties of chemically skinned, or permeabilized, skeletal muscle fibers offers a powerful means by which to assess muscle ...

Atomic Force Microscopy Imaging and Force Spectroscopy of Supported Lipid Bilayers

Atomic Force Microscopy Imaging och Force-spektra enligt stöds lipiddubbelskikt

Atomic force microscopy (AFM) is a versatile, high-resolution imaging technique that allows visualization of biological membranes. It has sufficient ...

Fluorescence Biomembrane Force Probe: Concurrent Quantitation of Receptor-ligand Kinetics and Binding-induced Intracellular Signaling on a Single Cell

Fluorescence Biomembrane Force Probe: Samtidig kvantifiering av receptor-ligand Kinetics och bindning-inducerad intracellulär signalering på en enda cell

Membrane receptor-ligand interactions mediate many cellular functions. Binding kinetics and downstream signaling triggered by these molecular interactions ...