Name: Die kovalente Bindung von BMP-2 auf Oberflächen mit einem selbstorganisierten Monoschicht-Ansatz (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-08-26T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 23 s
Description: Erfahren Sie die kovalente Immobilisierung von BMP-2 auf Oberflächen mittels selbstorganisierter Monoschichten. Diese Methode ermöglicht die Erhaltung der Bioaktivität für Studien zur BMP-2-Signalübertragung.

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Wir danken Prof. JP Spatz (Institut für Biophysikalische Chemie, Universität Heidelberg und der Abteilung Neue Materialien und Biosysteme, Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme, Stuttgart) für die freundliche Unterstützung. Die finanzielle Unterstützung von der Max-Planck-Gesellschaft und der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG SFB/TR79 EAC-A.) Sind ebenfalls sehr anerkannt.

1. Synthese von 11-Mercaptoundecanoyl-N-hydroxysuccinimidester (MU-NHS) <ol><li> (Dimethylamino) pyridin in 10 ml Aceton (pa) und 1 g 11-Mercaptoundecansäure in 40 ml Dichlormethan (Pa) bei Raumtemperatur (RT) - eine Lösung von 500 mg N-Hydroxysuccinimid und 30 mg 4 hinzuzufügen. </li><li> Die Reaktion wird auf 0 ° C gekühlt und tropfenweise mit 1,1 g N, N &#39;-Dicyclohexylcarbodiimid in 10 ml Dichlormethan (unter Stickstoffatmosphäre). Halten Sie die Reaktion bei niedriger Temperatur für 1 h und dann über Nacht bei RT rühren. </li><li> Der Niederschlag abfiltriert und trocknet es im Vakuum. Reinige das Produkt durch Flash-Chromatographie mit Petrolether Benzol und Ethylacetat (PA) in einem Verhältnis von 1:1. </li></ol> 2. Herstellung von homogenen Gold-Schichten <ol><li> Saubere Deckgläser mit Präzision Tücher und beschallen sie für 5 Minuten in einer Lösung, die eine 1:1-Mischung von Ethylacetat (pa) und Methanol (pa). RinsE Substrate mit Methanol und Trocknen unter Stickstoffstrom. </li><li> Legen Sie die sauberen Substrate in der Sputter-Beschichtungsvorrichtung. Kammer evakuieren. Entfernen der obersten Schicht aus Chromoxid Chromtargets durch Sputtern für 60 sek. Die Proben werden unter der Metallstrahl und überziehen sie mit einer 10 nm Chromschicht, gefolgt von der Beschichtung mit einer 40 nm dicken Goldschicht. </li></ol> 3. Oberflächen Immobilisierung von BMP-2 <ol><li> Auflösen MU-NHS in N, N-dimethlyformamide (DMF) zu einer Endkonzentration von etwa 1 mM und Inkubation Goldsubstrate in der MU-NHS-Lösung bei RT für 4 h unter Stickstoffatmosphäre. </li><li> Ultraschallbad Flächen in DMF für 2 Minuten gründlich mit DMF und MeOH und trocknen unter Stickstoffstrom. </li><li> Bereiten Sie eine Stammlösung von rhBMP-2 in sterile 4 mM HCl mit einer Konzentration von 100 ug / ml (store-Aliquots bei -80 ° C). Für die Arbeit Verdünnungen (3,5 ug / ml), verdünnt das Stammlösung in PBS / NaCl (PBS mit 1 M NaCl) und eineP assen auf pH 8,5 unmittelbar vor der Verwendung. </li><li> Inkubieren funktionalisierten Oberflächen MU-NHS in der rhBMP-2 Arbeitslösung bei 4 ° C über Nacht. Überstand entfernen Inkubation. Ultraschallbad Flächen in PBS / NaCl für 2 Minuten und waschen 3x mit sterilem PBS / NaCl. </li></ol> 4. Oberflächencharakterisierung <ol><li> Unspezifische Adsorption von Antikörpern zu blockieren, Inkubation Oberflächen mit einer 5% BSA (w / v) in PBS-Lösung für 1 h bei RT, gefolgt von einer Inkubation mit einem Anti-BMP-2-Antikörper (1:100 in 1% (w / v ) BSA / PBS-Lösung) für 1 h bei RT. Zweimal waschen mit PBS Flächen beschallen und für 30 Sekunden. </li><li> Substrate inkubieren mit HRP-konjugierten sekundären Antikörper (1:1000 in 1% (w / v) BSA / PBS-Lösung) für 30 min bei RT, dann zweimal mit PBS waschen. </li><li> Verwenden Ampliflu Red Assay HRP enzymatische Aktivität messen bei 570 nm mit einem Plattenlesegerät. </li></ol> 5. Analyse der biologischen Aktivität <ol><li> Seed 1 x 10 5 Maus C2C12 Myoblasten pro Well in 6-Well-plAtes in Wachstumsmedium, bestehend aus DMEM high glucose Pyruvat mit 10% FBS, 1% Penicillin / Streptomycin und inkubieren für 24 h bei 37 ° C / 5% CO 2 enthält, ergänzt. </li><li> Hungern Zellen in Serum-freien DMEM für 3-5 Stunden vor auf die mit immobilisiertem BMP-2 verziert Oberflächen Aussaat. </li><li> Für die Untersuchung der kurzfristigen Signal Induktion, ersetzen Sie das Medium durch 200 ul frisches Serum-freien DMEM und legen Sie die immobilisierten BMP-2-Flächen über den Zellen. Die Oberfläche sollte mit feiner Spitze Pinzette gehandhabt werden, um Kratzer zu vermeiden. </li><li> Oberflächen sanft entfernen und saugen das Medium mit einer Pipette, waschen Sie die Zellen zweimal mit PBS. Gehen Sie zur Analyse von Zell-Antworten. </li><li> Für die Analyse der Langzeit biologische Aktivität, Platte Zellen auf Oberflächen-und Kultur sie bei 37 ° C / 5% CO 2 in niedrigen Serumbedingungen (2% FBS) für sechs Tage. </li></ol>

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Autoren haben nichts zu offenbaren.

In diesem Protokoll beschreiben wir die Herstellung von Oberflächen mit bioaktiven rhBMP-2 funktionalisiert ist. Dieser Ansatz weist zwei Schritte auf: 1) die anfängliche Bildung einer selbstorganisierenden Monoschicht (SAM) eines bifunktionellen Linkers an der Goldoberfläche, 2) kovalente Immobilisierung von rhBMP-2-Proteins. In früheren Arbeiten, validiert man die effektive Bindung des bifunktionellen Linker und dem Wachstumsfaktor, und zeigten, dass auf der Oberfläche immobilisierten rhBMP-2 behält seine biologische ...

Morphogenetisches Knochenprotein 2 (BMP-2) ist ein Mitglied der transformierenden Wachstumsfaktor (TGF-β)-Familie und als Induktor der de novo Knochenbildung sowie Regulator mehreren Geweben während der embryonalen Entwicklung und Homöostase Erwachsenen 1-3. Jedes Monomer des biologisch aktiven homodimeren BMP-2-Protein enthält eine &quot;Cystein-Knoten&quot;-Motiv, das in allen hoch BMPs 4 konserviert ist. Sechs der sieben Cysteinreste eine intramolekulare Disulfidbindungen bilden, die jedes Monomer zu stabilisieren, während der siebte Cystein an der Dimerisierung beteiligt sind, die einen intermolekularen Bindung zwischen den beiden Monomeren 5,6. Diese hochkonservierten Cystein-Knoten definiert, die die dreidimensionale Struktur des BMP-2-Protein bestimmt und seine einzigartigen Eigenschaften, wie Beständigkeit gegen Hitze, Denaturierungsmittel und sauren pH 7-9. BMP-2-Bindung an Serin / Threonin-Kinase-Transmembran-Rezeptoren, wodurch die Signaltransduktion zu induzieren <sup&gt; 12.10. Abhängig von der Art der Rezeptoroligomerisation werden unterschiedliche Signalwege aktiviert: ein Smad-unabhängige Signalkaskade führt zu der alkalischen Phosphatase-Induktions über p38-Signalisierung, während ein Smad-abhängigen Weg durch Rezeptor-Phosphorylierung führt Smad-Komplex nukleäre Translokation und Aktivierung der Transkription von Aktiv spezifischer Zielgene, wie z. B. der Inhibitor der Differenzierung (Id) 12-14. In Knochen, BMP-2 induziert die Differenzierung von mesenchymalen Stammzellen zu Osteoblasten, wodurch die Stimulierung der Heilung und de novo-Knochenbildung. Derzeit rekombinant exprimierten BMP-2 ist klinisch angewendet, um die Heilung von gebrochenen Seiten zu verbessern. Eine übliche Strategie im Knochengewebe ist der Einsatz von injizierbaren Wachstumsfaktoren, die zum lokalen Abgabesystemen weniger invasiv ist. In vivo-Studien und klinische Anwendungen haben gezeigt, dass die kurze biologische Halbwertszeit, unspezifische locsierung und schnelle lokale Clearance von BMP-2 kann sich auf mehrere lokale und systemische Probleme Eileiter 15 führen. Daher ist notwendig für die örtliche verzögerte Abgabe an der Zielstelle, um eine effektive Präsentation, das Einschließen oder Immobilisierung von BMP-2 in oder an Materialien zu erhalten. Anhaltende Abgabe kann mit nicht-kovalente Retentions Ansätze wie physikalischen Einschluß, Adsorption oder Ionenkomplex 16 erreicht werden. Es ist jedoch bekannt, dass unspezifische Adsorption von Proteinen an Oberflächen können die Ergebnisse in eine Denaturierung der Moleküle 17. Für die kovalente Bindung von Wachstumsfaktoren, wurden verschiedene Typen von Trägern in den letzten zehn Jahren entwickelt worden. Die Verwendung von bifunktionellen Verknüpfungsmoleküle, die Amino-oder Carboxylgruppen des Proteins beispiels Ziel ist eine Art von Ansatz, der nicht unbedingt erforderlich ist Proteinmodifikation seiner Immobilisierung zu erreichen. In der Tat bietet, während die Proteinmodifikation Vorteil der Steuerung Proteinorientierung,die Einführung der künstlichen Domänen-, Peptid-Tags und ortsspezifische Ketten verändern die biologische Aktivität von Wachstumsfaktoren 17. Somit, um die Denaturierung aufgrund der Wechselwirkung mit dem Trägermaterial zu umgehen, Oberflächen vorher funktionalisiert werden, beispielsweise mit einer selbstorganisierten Monoschicht (SAM) eines Verbindungsmoleküls, gefolgt von der Kopplung des gewünschten Faktor 18. Wir haben eine SAM-Ansatz, indem sie auf seiner freien Aminreste verwendet werden, um kovalent immobilisieren BMP-2 auf eine Oberfläche und haben gezeigt, dass das Protein immobilisiert sowohl die kurz-und langfristigen biologischen Aktivität 19 behält. Dieses Protokoll stellt eine einfache und effiziente Möglichkeit, BMP-2-Zellen für in vitro-Untersuchungen über die Mechanismen, die an der Zellmembran auf und regulieren intrazellulären Signalisierung für osteogene Signalisierung verantwortlich zu liefern.

<table><tbody><tr><td>N-Hydroxysuccinimid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>130672</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>4-(Dimethylamino)pyridin</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>522805</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Aceton</td><td>AppliChem</td><td>A2282</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>11-Mercaptoundecansäure</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>674427</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Dichlormethan</td><td>Merck</td><td>106050</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D80002</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Erdöl Benzol</td><td>Merck</td><td></td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Glasdeckgläser</td><td>Carl Roth</td><td>M 875</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Ethylacetat</td><td>AppliChem</td><td>A3550</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Methanol</td><td>Carl Roth</td><td>4627</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>N,N-dimethylformamid</td><td>Carl Roth</td><td>T921</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>rhBMP-2</td><td>R& D Systems</td><td>355-BM</td><td>trägerfrei; ausgedrückt in E.coli</td></tr><tr><td>PBS</td><td>PAA</td><td>H15-002</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Carl Roth</td><td>HN00.2</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Poly(dimethylsiloxan) (PDMS)</td><td>Dow Corning</td><td></td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Sylgard 184 Silikonelastomer Bausatz</td><td>Dow Corning</td><td></td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Anti-rhBMP-2</td><td>Sigma</td><td>B9553</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Anti-Maus-IgG-HRP</td><td>Santa Cruz</td><td>sc-2005</td><td>Sekundärantikörper</td></tr><tr><td>Ampliflu Red Assay</td><td>Sigma</td><td>90101</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) (1x), flüssig</td><td>Gibco</td><td>41966</td> High <td>Glucose</td></tr><tr><td>Fetal Bovine Serum (FBS)</td><td>Sigma</td><td>F7524</td><td>Steril filtriert, zellkulturgetestet</td></tr><tr><td>Pen/Strep</td><td>Gibco</td><td>15140</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Trypsin 0,05% (1x) mit EDTA 4Na</td><td>Gibco</td><td>25300</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Glycin (0,1 M)</td><td>Riedel-de Ha&euml; n</td><td>33226</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>IGEPAL CA-630 (1%)</td><td>Sigma</td><td>I8896</td><td>Lysepuffer (ALP-Assay)19</td></tr><tr><td>Magnesiumchlorid (MgCl2)(1 mM)</td><td>Carl Roth</td><td>HNO3.2</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>Zinkchlorid (ZnCl2) (1 mM)</td><td>Carl Roth</td><td>3533.1</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>p-Nitrophenylphosphat (pNPP)</td><td>Sigma</td><td>S0942</td><td>Phosphatase-Substrat</td></tr><tr><td>Anti-Mysin-Schwerkette (MHC)</td><td>Entwicklungsstudien Hybridoma Bank, University of Iowa</td><td>MF20</td><td>Monoklonaler Antikörper</td></tr><tr><td>Alexa Fluor 488 Ziege Anti-Maus-IgG</td><td>Invitrogen</td><td>A11001</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>DAPI</td><td>Sigma</td><td>D9542</td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td colspan="4">Equipment</td></tr><tr><td>Ultrsonic bath (Sonorex Super RK 102H), Frequenz 35 kHz</td><td>BANDELIN electronic GmbH Co. KG</td><td></td><td>&nbsp;</td></tr><tr><td>MED 020 Sputterbeschichtungsanlage</td><td>BAL-TEC AG</td><td></td><td>Beschichtungsbedingungen Cr: 120 mA, 1.3 x 10-2 mbar, 30 sec Au: 60 mA, 5.0 x 10-2 mbar, 45 sec</td></tr><tr><td>Tecan Infinite M200 Plate Reader</td><td>Tecan</td><td></td><td>&nbsp;</td></tr></tbody></table>

die kovalente bindung von bmp-2 auf oberflächen mit einem selbstorganisierten monoschicht-ansatz

Covalent Binding of BMP-2 on Surfaces Using a Self-assembled Monolayer Approach

Morphogenetisches Knochenprotein 2 (BMP-2) ist ein Wachstumsfaktor in der extrazellulären Matrix von Knochengewebe eingebettet ist. BMP-2 fungiert als Auslöser von mesenchymalen Zelldifferenzierung zu Osteoblasten und stimulieren damit Heilung und de novo Knochenbildung. Der klinische Einsatz von rekombinanten humanen BMP-2 (rhBMP-2) in Verbindung mit den letzten Gerüsten hat Kontroversen angehoben, bezogen auf die Darstellungsweise und die Menge geliefert werden. Die hier vorgestellten Protokoll bietet eine einfache und effiziente Möglichkeit, BMP-2 in vitro-Untersuchungen an Zellen zu liefern. Wir beschreiben, wie eine selbstorganisierte Monoschicht, die aus einem heterobifunktionellen Linkers zu bilden, und zeigen die nachfolgende Bindungsschritt, um eine kovalente Immobilisierung von rhBMP-2 zu erhalten. Mit diesem Ansatz ist es möglich, eine anhaltende Präsentation von BMP-2 bei gleichzeitiger Beibehaltung der biologischen Aktivität des Proteins. In der Tat wird die Oberfläche Immobilisierung von BMP-2 können gezielte Untersuchungen durch Verhinderung unspezifischer AnzeigenDesorption, während die Verringerung der Menge an Wachstumsfaktor und, vor allem, behindern unkontrollierten Freisetzung von der Oberfläche. Beide kurz-und langfristigen Signalereignisse von BMP-2 ausgelöst stattfinden, wenn die Zellen auf Oberflächen präsentiert kovalent immobilisierten rhBMP-2 ausgesetzt, so dass dieser Ansatz geeignet für in-vitro-Studien an Zell-Antworten auf BMP-2 Stimulation.

In unserem Aufbau wurde Gold als Hilfsstoff gewählt, da es eine biologisch unspezifische aber chemisch abstimmbaren System. Darüber hinaus ist die Anwendung von selbstorganisierenden Monoschichten bringt viele Vorteile: SAMs adsorbieren spontan über ihre "head-Gruppen" auf Metalle und Form Monoschichten mit wenigen Fehlern, während ihre funktionellen Endgruppen kann weiter modifiziert werden. Somit stellen sie eine Plattform, um die Eigenschaften der Oberfläche in einer kontrollierten Art und Weise aber sehr anpassungs ...

Wir beschreiben ein Verfahren zum Erreichen effizienten Immobilisierung von BMP-2 auf die Oberflächen. Unser Ansatz beruht auf der Bildung einer selbstorganisierten Monoschicht, um die kovalente Bindung des BMP-2 mit seinem freien Aminresten zu erreichen basiert. Dieses Verfahren ist ein nützliches Werkzeug, um Signalisierung auf der Zellmembran zu studieren.

Die kovalente Bindung von BMP-2 auf Oberflächen mit einem selbstorganisierten Monoschicht-Ansatz

Bone morphogenetic protein 2 (BMP-2) is a growth factor embedded in the extracellular matrix of bone tissue. BMP-2 acts as trigger of mesenchymal cell ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, zwei Moleküle kovalent an Oberflächen zu binden, ohne ihre Bioaktivität zu verlieren. Dies wird erreicht, indem zunächst eine Goldschicht auf einem Substrat durch physikalische Gasphasenabscheidung gebildet wird. Der zweite Schritt besteht darin, eine selbstorganisierte Monoschicht aus mu NHSA bifunktionalem NHS Thiol-Linker zu erzeugen.Als nächstes wird RH BMP zwei kovalent an den Linker gebunden. Der letzte Schritt besteht darin, das ungebundene BMP zwei durch Beschallung zu entfernen. Abschließend wird ein Antikörper-Bindungsassay verwendet, um die erfolgreiche Bindung von BMP zwei an die Oberflächen zu zeigen, und die biologische Aktivität von oberflächengebundenem BMP zwei wird in Zellen durch Analyse der SMA 1 5 8 Phosphorylierung bestimmt.Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen im Bereich der Wachstumsfaktorbiologie zu beantworten, z. B. ob die anfängliche Bindung von Wachstumsfaktoren an ihre Rezeptoren an der Zelloberfläche ausreicht, um Signalantworten auszulösen. Das Verfahren wird von zwei Mitgliedern meines Labors, Teresa Paul und Elizabeth Schwab, demonstriert. Um dieses Verfahren zu beginnen, reinigen Sie die Glasde

covalent-binding-bmp-2-on-surfaces-using-self-assembled-monolayer

Research

Forschung

JoVE Journal

Chemistry

Chemie

Wir präsentieren ein Verfahren zur Bildung eines Poly (Ethylenglycol) selbstorganisierte Monoschicht (PEG-SAM) auf einem Silizium-Substrat mit Gold-Mikroelektroden. Die PEG-SAM ist in einem einzigen Schritt gebildet und verhindert Biofouling auf Silizium-und Goldoberflächen. Die Elektrophorese wird dann für die Strukturierung von Biomolekülen bis in den Nanobereich eingesetzt.

Antifouling Selbstorganisierte Monoschichten auf Mikroelektroden für die Strukturierung von Biomolekülen

Hier zeigen wir, wie Proximity Ligation Assay (PLA), mit einer Kombination von Antikörpern zu verwenden, um Bone Morphogenetic Protein (BMP)-Signalisierung in fixierten Zellen sichtbar zu machen. Diese Technik erlaubt es uns, die nukleare Anreicherung von endogenen BMP aktivierten Effektor-Komplexe folgen und zu quantifizieren, ihre Werte im Laufe der Zeit unter BMP4 Stimulation.

Erkennung von Signaling Effektor-Komplexe Downstream von BMP4 Mit In situ PLA, einem Proximity Ligation Assay

Ein Protokoll zur kovalenten Kopplung einer Vielzahl von Einzelmolekülen an eine AFM-Spitze wird vorgestellt. Es werden Verfahren und Beispiele zur Bestimmung der Adhäsionskraft und freien Energie dieser Moleküle auf festen Trägern und Bio-Grenzflächen vorgestellt.

Untersuchung von Einzelmolekül Haftung durch Rasterkraftspektroskopie

Wir beschreiben die Herstellung und Charakterisierung nanobiologischer Systeme, indem wir nanostrukturierte Substrate mit immobilisierten Proteinen und Aptameren verbinden. Die relevanten experimentellen Schritte, die die lithographische Herstellung nanostrukturierter Substrate, die Biofunktionalisierung und die charakterisierte oberflächenverstärkte Raman-Spektroskopie (SERS) umfassen, werden berichtet. Die SERS-Detektion von oberflächenimmobilisierten Proteinen und die Untersuchung der...

Oberflächenverstärkte Raman-Spektroskopie Detektion von Biomolekülen Mit EBL Fabricated nanostrukturierte Substrate

Wir stellen ein Protokoll Glas mit nanometrischer Proteinflecken von einem Fluid Lipiddoppelschicht umgeben funktionalisieren. Diese Substrate sind kompatibel mit den fortschrittlichen optischen Mikroskopie und sollen als Plattform für die Zelladhäsion und Migration Studien dienen.

Ligand Nano-Cluster-Arrays in einem unterstützten Lipid Bilayer

Biomaterialien, dotiert mit Knochen morphogenetische Protein-2 (BMP2) wurden als neue therapeutische Strategie zur Pseudarthrose Knochenbrüche zu heilen. Um Nebenwirkungen durch eine unkontrollierbare Freigabe des Faktors zu überwinden, schlagen wir eine neue Strategie zur Website-Faktors, wodurch Materialien mit verbesserten osteogene Funktionen direkt zu immobilisieren.

Site-verwiesene Immobilisierung von Knochen morphogenetische Protein 2 an feste Oberflächen durch Click-Chemie

Dieses Protokoll beschreibt die kovalente Immobilisierung von Proteinen mit einer Heterobifunctional Silan Haftvermittler auf Siliziumoxid Oberflächen für die atomic Force Mikroskopie basierend Einzelmolekül Kraft Spektroskopie entwickelt die am Beispiel der Interaktion von RrgA (Pilus-1 Tipp adhäsin des Streptococcus Pneumoniae) mit Fibronektin.

Kovalente Immobilisierung von Proteinen für die Einzelmolekül-Spektroskopie Kraft

Die kovalente Befestigung von Sondenmolekülen an aatomaren Kraftmikroskopie(AFM)-Auslegerspitzen ist eine wesentliche Technik für die Untersuchung ihrer physikalischen Eigenschaften. So können wir die Dehnkraft, Desorptionskraft und Länge von Polymeren über die AFM-basierte Einzelmolekülkraftspektroskopie mit hoher Reproduzierbarkeit bestimmen.

Kovalente Befestigung einzelner Moleküle für die AFM-basierte Kraftspektroskopie

Eine Biomembrankraftsonde (BFP) ist eine In-situ-Technik der dynamischen Kraftspektroskopie (DFS). BFP kann verwendet werden, um die Federkonstante molekularer Wechselwirkungen auf lebenden Zellen zu messen. Dieses Protokoll präsentiert eine Federkonstantenanalyse für molekulare Bindungen, die von BFP nachgewiesen wurden.

Molekulare Federkonstantenanalyse mittels Biomembran-Kraftsondenspektroskopie

Ein In-vitro-Modell der Gefäßnische des Knochenmarks wird erstellt, indem mesenchymale und endotheliale Zellen auf vorgegossene 3D-PEG-Hydrogele gesät werden. Die endothelialen Netzwerke, die EZM-Komponenten und die ALP-Aktivität der Nischen variieren je nach verwendetem Wachstumsfaktor. Die Plattform kann für fortgeschrittene Krebsmodelle verwendet werden.

Einfache Etablierung einer vaskularisierten osteogenen Knochenmarksnische unter Verwendung von vorgegossenen Poly(ethylenglykol) (PEG)-Hydrogelen in einer bildgebenden Mikrotiterplatte

Ein Protokoll für die Synthese und Charakterisierung von selbstorganisierten metallorganischen Gerüst-Monoschichten wird unter Verwendung von polymergepfropften, metallorganischen Gerüstkristallen (MOF) erstellt. Das Verfahren zeigt, dass polymergepfropfte MOF-Partikel an einer Luft-Wasser-Grenzfläche selbstorganisiert werden können, was zu gut geformten, freistehenden Monolagenstrukturen führt, wie die Rasterelektronenmikroskopie zeigt.

Synthese und Charakterisierung von selbstorganisierten metallorganischen Gerüstmonolagen unter Verwendung polymerbeschichteter Partikel

Erfahren Sie die kovalente Immobilisierung von BMP-2 auf Oberflächen mittels selbstorganisierter Monoschichten. Diese Methode ermöglicht die Erhaltung der Bioaktivität für Studien zur BMP-2-Signalübertragung.

Die kovalente Bindung von BMP-2 auf Oberflächen mit einem selbstorganisierten Monoschicht-Ansatz

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