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Bioengineering

तापमान नियंत्रित विधानसभा और एक बूंद इंटरफेस बिलेयर का लक्षण वर्णन

Published: April 19, 2021 doi: 10.3791/62362
Automatic Translation
1, 1
1Department of Mechanical, Aerospace and Biomedical Engineering, University of Tennessee

Summary

यह प्रोटोकॉल एक प्रतिक्रिया तापमान नियंत्रित हीटिंग सिस्टम के उपयोग का विवरण लिपिड मोनोलेयर असेंबली और बूंद इंटरफ़ेस बाइलेयर गठन को बढ़ावा देने के लिए ऊंचा पिघलने वाले तापमान के साथ लिपिड के लिए, और झिल्ली में तापमान-चालित परिवर्तनों की विशेषता के लिए क्षमता माप।

Abstract

लिपिड बिलेयर कोडांतरण के लिए ड्रॉपलेट इंटरफेस बाइलेयर (डीआईबी) विधि (यानी, तेल में लिपिड-लेपित जलीय बूंदों के बीच DIBs) अन्य तरीकों बनाम प्रमुख लाभ प्रदान करता है: DIBs स्थिर और अक्सर लंबे समय तक चलने वाले होते हैं, बिलेयर क्षेत्र को उलटफेर से ट्यून किया जा सकता है, पत्रक विषमता को बूंद रचनाओं के माध्यम से आसानी से नियंत्रित किया जा सकता है, और कई बूंदों से सटे बिलेयर के ऊतकों की तरह नेटवर्क प्राप्त किया जा सकता है। DIBs बनाने के लिए बूंदों की सतहों पर उच्च घनत्व लिपिड मोनोलेयर में लिपिड की सहज असेंबली की आवश्यकता होती है। हालांकि यह आम सिंथेटिक लिपिड के लिए कमरे के तापमान पर आसानी से होता है, एक पर्याप्त मोनोलेयर या स्थिर बाइलेयर कमरे के तापमान के ऊपर पिघलने वाले बिंदुओं के साथ लिपिड के लिए समान स्थितियों पर बनाने में विफल रहता है, जिसमें कुछ सेलुलर लिपिड अर्क शामिल हैं। इस व्यवहार ने मॉडल झिल्ली अध्ययन में डीआईबी की रचनाओं और शायद जैविक प्रासंगिकता को सीमित कर दिया है। इस समस्या को दूर करने के लिए, एक प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल को ध्यान से DIB बूंदों की मेजबानी तेल जलाशय गर्मी और लिपिड झिल्ली पर तापमान के प्रभाव की विशेषता के लिए प्रस्तुत किया जाता है । विशेष रूप से, इस प्रोटोकॉल से पता चलता है कि ऊंचा तापमान निर्धारित करने के लिए एक प्रतिक्रिया लूप द्वारा नियंत्रित थर्मल प्रवाहकीय एल्यूमीनियम स्थिरता और प्रतिरोधी हीटिंग तत्वों का उपयोग कैसे किया जाए, जो लिपिड प्रकारों के व्यापक सेट के लिए मोनोलेयर असेंबली और बाइलेयर गठन में सुधार करता है। झिल्ली की संरचनात्मक विशेषताओं के साथ-साथ बाइलेयर वाले लिपिड के थर्मोट्रोपिक चरण संक्रमण, डीआईबी की विद्युत क्षमता में परिवर्तन को मापकर मात्रा निर्धारित की जाती है। साथ में, यह प्रक्रिया विभिन्न तापमानों पर मॉडल झिल्ली में जैव भौतिक घटनाओं का मूल्यांकन करने में सहायता कर सकती है, जिसमें बहु-घटक लिपिड मिश्रण के लिए एक प्रभावी पिघलने का तापमान(टीएम)का निर्धारण शामिल है। इस प्रकार यह क्षमता मॉडल झिल्ली में प्राकृतिक चरण संक्रमणों की बारीकी से प्रतिकृति के लिए अनुमति देगी और झिल्ली घटकों की एक व्यापक कटी हुई घास से मॉडल झिल्ली के गठन और उपयोग को प्रोत्साहित करेगी, जिसमें वे शामिल हैं जो अपने सेलुलर समकक्षों की विषमता को बेहतर तरह से कैप्चर करते हैं।

Introduction

सेलुलर झिल्ली चुनिंदा पार पार होती बाधाएं होती हैं जिनमें हजारों लिपिड प्रकार1,प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट और स्टेरोल होते हैं जो सभी जीवित कोशिकाओं को समझाते और उपविभाजन करते हैं। यह समझना कि उनकी रचनाएं उनके कार्यों को कैसे प्रभावित करती हैं और यह खुलासा करती हैं कि प्राकृतिक और सिंथेटिक अणु कैसे बातचीत करते हैं, उनका पालन करते हैं, बाधित करते हैं, और स्थानांतरित सेलुलर झिल्ली, इसलिए, जीव विज्ञान, चिकित्सा, रसायन विज्ञान, भौतिकी और सामग्री इंजीनियरिंग में व्यापक प्रभावों के साथ अनुसंधान के महत्वपूर्ण क्षेत्र हैं।

ये खोज के लिए सीधे मॉडल झिल्ली कोडांतरण, हेरफेर, और अध्ययन के लिए सिद्ध तकनीकों से लाभ के लिए उद्देश्य-लिपिड bilayers सिंथेटिक या स्वाभाविक रूप से होने वाली लिपिड से इकट्ठे सहित-कि संरचना, संरचना, और उनके सेलुलर समकक्षों के परिवहन गुणों की नकल । हाल के वर्षों में, तेल में लिपिड-लेपित पानी की बूंदों के बीच एक प्लैनर लिपिड बाइलेयर के निर्माण के लिए ड्रॉपलेट इंटरफेस बाइलेयर (डीआईबी) विधि2,3,4 में महत्वपूर्ण ध्यान प्राप्त हुआ है5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16, 17,18,19,20,21,22,23,और मॉडल झिल्ली गठन के लिए अन्य दृष्टिकोणों पर व्यावहारिक लाभ का प्रदर्शन किया है: डीआईबी विधि प्रदर्शन करने के लिए सरल है, कोई परिष्कृत निर्माण या तैयारी की आवश्यकता है (उदाहरण के लिए, झिल्ली का समर्थन करने के लिए एक सब्सट्रेट की "पेंटिंग"), लगातार बेहतर के साथ झिल्ली पैदा होती है दीर्घायु, मानक इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी माप के लिए अनुमति देता है, और असममित पत्रकरचनाओं 3के साथ मॉडल झिल्ली के गठन को सरल बनाता है । क्योंकि बाईलेयर बूंदों के बीच अनायास रूपों और प्रत्येक बूंद स्थिति और श्रृंगार में सिलवाया जा सकता है, डीआईबी तकनीक ने सेल-प्रेरित सामग्री प्रणालियों को विकसित करने में भी काफी रुचि दिखाई है जो उत्तेजनाओं-उत्तरदायी झिल्ली18,24,25, 26,27,28,28के उपयोग पर निर्माण करतीहैं।29, संतुलित कंपार्टमेंटलाइजेशन और परिवहन14,30,31,और ऊतक जैसी सामग्री17,23,32,33,34,35, 36,36.

मॉडल झिल्ली पर प्रकाशित प्रयोगों के बहुमत, DIBs के साथ उन सहित, कमरे के तापमान (आर टी, ~ 20-25 डिग्री सेल्सियस) और सिंथेटिक लिपिड (जैसे, DOPC, DPhPC, आदि) की एक मुट्ठी भर के साथ प्रदर्शन किया गया है । यह अभ्यास जैव भौतिक प्रश्नों के दायरे को सीमित करता है जिनका मॉडल झिल्ली में अध्ययन किया जा सकता है और अवलोकन के आधार पर, यह उन लिपिड के प्रकारों को भी प्रतिबंधित कर सकता है जिनका उपयोग DIBs को इकट्ठा करने के लिए किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, डीपीपीसी जैसे सिंथेटिक लिपिड, जिसमें पिघलने का तापमान 42 डिग्री सेल्सियस होता है, कसकर पैक किए गए मोनोलेयर को इकट्ठा नहीं करता है या आरटी37पर DIBs बनाते हैं। कमरे के तापमान पर DIB गठन भी प्राकृतिक अर्क के लिए मुश्किल साबित हो गया है, जैसे स्तनधारियों से उन (जैसे, मस्तिष्क कुल लिपिड निकालने, BTLE)३८ या बैक्टीरिया (जैसे, एस्चेरिचिया कोलाई कुल लिपिड निकालने, ETLE)३७,जो लिपिड के कई विभिंन प्रकार होते है और कोशिकाओं से निकलती है कि ऊंचा तापमान (३७ डिग्री सेल्सियस) पर रहते हैं । विविध रचनाओं के अध्ययन को सक्षम करना इस प्रकार जैविक रूप से प्रासंगिक स्थितियों में झिल्ली-मध्यस्थता प्रक्रियाओं को समझने के अवसर प्रदान करता है।

तेल के तापमान को बढ़ाने से दो उद्देश्यों की सेवा हो सकती है: यह मोनोलेयर असेंबली की गतिज को बढ़ाता है और यह तरल अव्यवस्थित चरण तक पहुंचने के लिए लिपिड को पिघलने वाले संक्रमण से गुजरना पड़ सकता है। दोनों परिणाम मोनोलेयर असेंबली39में सहायता करते हैं, जो एक डीआईबी के लिए पूर्व-अपेक्षित है। बिलेयर गठन के लिए हीटिंग के अलावा, गठन के बाद झिल्ली को ठंडा करने का उपयोग एकल लिपिड बिलेयर38में थर्मोट्रोपिक संक्रमण की पहचान करने के लिए किया जा सकता है, जिसमें प्राकृतिक लिपिड मिश्रण (जैसे, बीएलईएल) शामिल हैं जो कैलोरीमेट्री का उपयोग करके पता लगाने में मुश्किल हो सकते हैं। लिपिड के थर्मोट्रोपिक संक्रमण का आकलन करने के अलावा, डिबी के तापमान को अलग करने के लिए झिल्ली संरचना38 में तापमान-प्रेरित परिवर्तनों का अध्ययन करने और यह जांचने के लिए किया जा सकता है कि लिपिड संरचना और तरलता झिल्ली-सक्रिय प्रजातियों (जैसे, ताक-बनाने वाले पेप्टाइड्स और ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन37)के गतिज को कैसे प्रभावित करती है, जिसमें स्तनधारी और जीवाणु मॉडल झिल्ली शामिल हैं।

इसके साथ ही, एक संशोधित डीआईबी तेल जलाशय को इकट्ठा करने और आरटी से अधिक तापमान पर मोनोलेयर असेंबली और बाइलेयर गठन को सक्षम करने के लिए फीडबैक-तापमान नियंत्रक को संचालित करने का विवरण समझाया जाएगा। पिछले प्रोटोकॉल40से प्रतिष्ठित, स्पष्ट विस्तार को तेल जलाशय में डीआईबी के असेंबली और लक्षण वर्णन के समानांतर तापमान को मापने और नियंत्रित करने के लिए आवश्यक इंस्ट्रूमेंटेशन के एकीकरण के बारे में शामिल किया गया है। इस प्रकार प्रक्रिया एक उपयोगकर्ता को विभिन्न वैज्ञानिक संदर्भों में विभिन्न तापमानों में डीआईबी बनाने और अध्ययन करने के लिए इस विधि को लागू करने में सक्षम करेगी। इसके अलावा, प्रतिनिधि परिणाम झिल्ली संरचना और आयन परिवहन दोनों में औसत दर्जे के परिवर्तनों के प्रकारों के लिए विशिष्ट उदाहरण प्रदान करते हैं जो तापमान के विविध होने के रूप में हो सकते हैं। ये तकनीकें कई जैव भौतिक अध्ययनों के लिए महत्वपूर्ण अतिरिक्त हैं जिन्हें विभिन्न झिल्ली रचनाओं में झिल्ली-सक्रिय प्रजातियों के काइनेटिक्स का अध्ययन करने सहित डीआईबी में प्रभावी ढंग से डिजाइन और प्रदर्शन किया जा सकता है।

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Protocol

1. गर्म स्थिरता की तैयारी

  1. चौड़ाई और लंबाई में 25 मिमी x 40 मिमी करने के लिए छंटनी की गई 1 मिमी मोटी इंसुलेटिव रबर के 2 टुकड़े इकट्ठा करें, क्रमशः, एक 6 मिमी मोटी रबर के 2 टुकड़े जो 25 मिमी x 40 मिमी, एक तैयार एल्यूमीनियम बेस स्थिरता असेंबली, और एक ऐक्रेलिक तेल जलाशय हैं जो एल्यूमीनियम बेस स्थिरता की देखने की खिड़की में फिट बैठता है (निर्माण पर विवरण के लिए आंकड़े S1, S2, और S3 देखें और असेंबली का एक विस्फोट दृश्य)। स्थिरता के नीचे एक ग्लास कवरलिप देखने की खिड़की को यूवी क्यूरेबल चिपकने वाला के साथ जोड़कर पहले एल्यूमीनियम स्थिरता तैयार करें और स्थिरता के प्रत्येक 25 मिमी x 25 मिमी साइड फ्लैंज के शीर्ष पर 1 प्रतिरोधी हीटिंग तत्व का पालन करें।
  2. पतले रबर के टुकड़ों को माइक्रोस्कोप के चरण पर रखें ताकि प्रत्येक टुकड़े का लंबा किनारा चरण खोलने के लिए स्पर्शरेखा हो जैसा कि(चित्र 1)में दिखाया गया है।
  3. उद्देश्य लेंस के ऊपर केंद्रित स्थिरता की देखने खिड़की के साथ इंसुलेटिव पैड के शीर्ष पर एल्यूमीनियम आधार स्थिरता की स्थिति । कनेक्टेड बूंदों को इमेजिंग के लिए उचित संरेखण की आवश्यकता होती है।
  4. प्रत्येक प्रतिरोधी हीटिंग तत्व के शीर्ष पर रबर का एक मोटा टुकड़ा रखें और इसे जगह में रखने के लिए एक माइक्रोस्कोप स्टेज क्लिप का उपयोग करें। ये टुकड़े हीटिंग तत्वों को स्टेज क्लिप की वजह से होने वाले नुकसान से बचाते हैं और हीटिंग तत्वों और एल्यूमीनियम स्थिरता और माइक्रोस्कोप स्टेज दोनों के बीच आकस्मिक विद्युत शॉर्टिंग के खिलाफ बचाते हैं।
  5. अंत से ~ 4 मिमी पर 90 डिग्री कोण प्राप्त करने के लिए थर्मोकपल के माप-अंत को ध्यान से मोड़ें।
  6. थर्मोकपल के तुला टिप को एल्यूमीनियम स्थिरता के निचले बाएं कोने में डालें और लॉकिंग स्क्रू के साथ धीरे-धीरे इसे सुरक्षित करें।
  7. एल्यूमीनियम स्थिरता के कुएं में एक्रेलिक जलाशय रखें। यह देखने की खिड़की और ऐक्रेलिक जलाशय के नीचे के बीच हवा के बुलबुले को फँसाने के जोखिम को कम करने के लिए एल्यूमीनियम स्थिरता के कुएं (चरण 1.8) में हेक्साडेकेन तेल जोड़ने से पहले किया जाता है, जो बूंदों के दृश्य में बाधा डाल सकता है।
    नोट: एल्यूमीनियम स्थिरता के देखने के डिब्बे में जोड़ा तेल ऐक्रेलिक जलाशय के भीतर निहित बूंदों की स्पष्ट इमेजिंग के लिए ऐक्रेलिक और ग्लास के अपवर्तक सूचकांकों से मेल खाने के लिए प्रयोग किया जाता है । इस प्रकार, यह देखने लायक है कि एल्यूमीनियम स्थिरता के कुएं में तेल ऐक्रेलिक जलाशय की सामग्री से संपर्क नहीं करता है और एल्यूमीनियम स्थिरता की कठोर सफाई की आवश्यकता नहीं है।
  8. एल्यूमीनियम स्थिरता (यानी, ऐक्रेलिक जलाशय और एल्यूमीनियम स्थिरता की दीवारों के बीच) के कुएं में हेक्साडेकेन तेल के ~ 1,000 μL बांटना, ओवरफिल नहीं करने के लिए ध्यान रखते हुए। एल्यूमीनियम स्थिरता के कुएं में तेल का स्तर गर्मी हस्तांतरण के लिए सतह क्षेत्र को अधिकतम करने के लिए स्वीकार्य के रूप में उच्च होना चाहिए, जबकि तेल माइक्रोस्कोप चरण या उद्देश्य लेंस पर स्थिरता के किनारों पर फैल करने की अनुमति नहीं है ।
  9. एक्रेलिक जलाशय में ~ 1,000 μL हेक्साडेकेन तेल वितरित करें, जबकि ओवरफिल नहीं करने के लिए ध्यान में रखते हुए।
    नोट: एक्रेलिक जलाशय को प्रयोगों के बीच हमेशा अच्छी तरह से साफ किया जाना चाहिए। उपयोगकर्ता को एथिल-अल्कोहल और डियोनाइज्ड पानी के साथ लगातार कुल्ला से मिलकर एक रेजिमेंट को नियोजित करना होगा जिसके बाद 12 घंटे से अधिक के लिए एक डिसिकेटर कटोरे में सूखने के बाद ।

Figure 1
चित्रा 1:गर्म मंच विधानसभा। छवियां DIB गठन के लिए थर्मल प्रवाहकीय स्थिरता और तेल जलाशय की विधानसभा दिखाती हैं; प्रत्येक छवि के नीचे की संख्या प्रोटोकॉल के संबंधित कदम की पहचान। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

2. एक साथ प्रतिक्रिया तापमान नियंत्रण और एक DIB के विद्युत लक्षण वर्णन के लिए इंस्ट्रूमेंटेशन

नोट: यह प्रोटोकॉल प्रतिक्रिया तापमान नियंत्रण और एकडीआईबी के एक साथ विद्युत लक्षण वर्णन को सक्षम करने के लिए निम्नलिखित उपकरणों को एकीकृत करता है: दो उपलब्ध सार्वभौमिक सीरियल बस (यूएसबी) कनेक्शन के साथ एक व्यक्तिगत कंप्यूटर (पीसी), एक पैच क्लैम्प एम्पलीफायर एक समर्पित डेटा अधिग्रहण (DAQ-1) प्रणाली, एक तरंग जनरेटर, वोल्टेज उत्पादन और तापमान इनपुट मॉड्यूल के साथ एक दूसरा प्रोग्राम करने योग्य DAQ (DAQ-2) के साथ जोड़ा गया है, और एक बिजली की आपूर्ति/ निम्नलिखित कदम इन उपकरणों के आवश्यक कनेक्शन का वर्णन करते हैं (जैसा कि चित्रा 2 एमें सचित्र है) डीआईबी के एक साथ इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी से तापमान के माप और नियंत्रण को अलग करने के लिए आवश्यक है। समतुल्य साधनों के लिए प्रतिस्थापन आवश्यकतानुसार किया जा सकता है ।

  1. DAQ-2 मॉड्यूल के लिए आउटपुट और इनपुट कनेक्शन स्थापित करें।
    1. अंतर वोल्टेज कनेक्शन के लिए वोल्टेज आउटपुट मॉड्यूल पर स्क्रू टर्मिनलों के दो जोड़े का चयन करें और तार संलग्न इन स्थानों की ओर जाता है। विषम संख्या टर्मिनल आम जमीन कनेक्शन हैं, और सम नंबर टर्मिनल अनग्राउंड आउटपुट हैं, जैसा कि(चित्रा 2c)में दिखाया गया है। इन दो जोड़ी लीड तारों को अलग-अलग स्क्रू-टर्मिनल-बीएनसी एडाप्टर से कनेक्ट करें और फिर प्रत्येक एडाप्टर को एक अलग बीएनसी केबल से कनेक्ट करें जो वोल्टेज सिग्नल को अन्य उपकरणों में रूट करने के लिए उपयोग किया जाता है।
      नोट: इस सेटअप में, टर्मिनल 0 और 1 पर अंतर कनेक्शन पावर एम्पलीफायर को तापमान नियंत्रण उत्पादन के लिए सौंपे जाते हैं, जबकि टर्मिनल 6 और 7 पर कनेक्शन की एक और जोड़ी को पैच क्लैम्प एम्पलीफायर के माध्यम से बूंदों को भेजे जाने वाले वोल्टेज आउटपुट के लिए नामित किया जाता है।
    2. (चित्रा2c)का जिक्र करते हुए, थर्मोकपल टर्मिनलों के एक सेट का चयन करें (उदाहरण के लिए, टर्मिनल 2 और 3 को थर्मोकपल इनपुट मॉड्यूल पर टीसी 1 जोड़ी के रूप में नामित किया गया है और थर्मोकपल तारों से कनेक्ट करें।

Figure 2
चित्रा 2:सिस्टम वायरिंग कनेक्शन। सिस्टम के लिए आवश्यक उपकरणों और तारों की एक योजनाबद्ध(ए)में दिखाया गया है, जबकि DAQ-2 कनेक्शनों पर विस्तृत रूप से(ख)प्रदान किया जाता है। (ग) में उदाहरण(ग)DIB गठन के लिए तेल में डूबे हाइड्रोगेल-लेपित इलेक्ट्रोड पर जलीय बूंदों से पता चलता है । दो इलेक्ट्रोड पैच क्लैम्प एम्पलीफायर की हेडस्टेज यूनिट पर क्रमशः ग्राउंडेड और अनग्राउंड (वी +) कनेक्शन से जुड़े होते हैं। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

  1. DAQ-2 मॉड्यूल के लिए बिजली के कनेक्शन के बाद, एक यूएसबी कनेक्शन के माध्यम से एक पीसी के लिए DAQ-2 चेसिस कनेक्ट और एक बिजली के स्रोत से कनेक्ट । फिर एक वाणिज्यिक सॉफ्टवेयर के साथ उपयोग करने से पहले सफल ड्राइवर और सॉफ्टवेयर स्थापना की पुष्टि करें।
  2. DAQ-2 और प्रतिरोधी हीटिंग तत्वों के बीच एक शक्ति एम्पलीफायर को कॉन्फ़िगर करें और कनेक्ट करें।
    1. एम्पलीफायर को 10X के लाभ के साथ फिक्स्ड-गेन प्रवर्धन मोड में संचालित करने के लिए कॉन्फ़िगर करें।
    2. केले के जैक-बीएनसी एडाप्टर का उपयोग करके, वोल्टेज आउटपुट मॉड्यूल(चित्रा 2 बी)पर टर्मिनल 0 और 1 से निकलने वाले बीएनसी केबल को पावर एम्पलीफायर पर इनपुट कनेक्शन से कनेक्ट करें।
    3. अतिरिक्त बीएनसी एडाप्टर और केबलिंग का उपयोग करके, पावर एम्पलीफायर के आउटपुट टर्मिनलों को हीटिंग तत्वों के दोनों सेटों से जोड़ें, जो एक दूसरे के समानांतर वायर्ड हैं और एम्पलीफायर यह सुनिश्चित करने के लिए कि दोनों तत्व उपयोग के दौरान एक ही वोल्टेज ड्रॉप बनाए रखते हैं।
  3. इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी उपकरण के लिए आवश्यक कनेक्शन स्थापित करें।
    1. एक बीएनसी केबल को वोल्टेज आउटपुट मॉड्यूल(चित्रा 2 बी)पर टर्मिनल 6 और 7 से शुरू होने वाले पैच क्लैंप एम्पलीफायर के पीछे रियर स्विच्ड एक्सटर्नल कमांड बीएनसी कनेक्टर्स से कनेक्ट करें।
    2. वेवफॉर्म जेनरेटर के आउटपुट और पैच क्लैंप एम्पलीफायर के पीछे फ्रंट स्विच एक्सटर्नल कमांड कनेक्शन के बीच एक दूसरे बीएनसी केबल को कनेक्ट करें।
      नोट: ये दोनों कनेक्शन वोल्टेज तरंग बनाने के लिए वैकल्पिक तरीके प्रदान करते हैं जो पैच क्लैम्प एम्पलीफायर के माध्यम से बूंद इलेक्ट्रोड पर लागू होते हैं। तरंग जनरेटर झिल्ली क्षमता को मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले त्रिकोणीय तरंग वोल्टेज पैदा करने के लिए विशेष रूप से उपयोगी है। उपयोगकर्ता तय कर सकता है कि कौन सा, यदि या तो, अपने स्वयं के आवेदन के लिए आवश्यक हैं।
    3. एक तीसरे बीएनसी केबल के साथ, पैच क्लैम्प एम्पलीफायर के सामने पैनल पर स्थित मापा वर्तमान के उत्पादन को DAQ-1 के सामने एक उपलब्ध एनालॉग इनपुट बीएनसी कनेक्टर से कनेक्ट करें।
    4. एक चौथे बीएनसी केबल के साथ, मापा झिल्ली वोल्टेज के उत्पादन (पैच क्लैंप एम्पलीफायर के पीछे) को DAQ-1 पर एक अलग एनालॉग इनपुट कनेक्टर से कनेक्ट करें। यह इलेक्ट्रोड में लागू वोल्टेज के डिजिटलीकरण को सक्षम बनाता है।
    5. दो बूंद इलेक्ट्रोड तैयार और रेफरी40में चरण 7-9 में वर्णित के रूप में माइक्रोमैनीपुलेटर पर समर्थित के साथ, इलेक्ट्रोड को जोड़ने पैच क्लैंप हेडस्टेज की ओर जाता है, जो पैच क्लैंप एम्पलीफायर के लिए केबल के माध्यम से जुड़ा हुआ है।
      नोट: हेडस्टेज की भूमिका इलेक्ट्रोड के बीच वोल्टेज को नियंत्रित करना और परिणामी धारा को मापना है, जो आनुपातिक वोल्टेज में परिवर्तित हो जाता है जो पैच क्लैंप एम्पलीफायर द्वारा DAQ-1 के लिए आउटपुट हो जाता है।
    6. एक यूएसबी कनेक्शन के माध्यम से एक पीसी के लिए DAQ-1 कनेक्ट और दोनों पैच क्लैंप एम्पलीफायर और DAQ-1 के लिए इसी बिजली की आपूर्ति केबल कनेक्ट ।
  4. सभी माप उपकरणों पर बिजली।
    नोट: शायद इस सेटअप में सबसे महत्वपूर्ण विस्तार यह सुनिश्चित करना है कि पावर एम्पलीफायर आउटपुट (एमए-ए) कनेक्शन पैच क्लैम्प एम्पलीफायर की हेडस्टेज इकाई से विद्युत रूप से अलग हैं, जो एकडीआईबी में पीए-एनए स्तर की धाराओं को मापने के लिए एक संवेदनशील सर्किट का उपयोग करता है।

3. ड्रॉपलेट इंटरफेस बिलियर्स का फीडबैक तापमान नियंत्रण

नोट: प्रतिक्रिया तापमान नियंत्रण प्रणाली के संचालन के लिए निम्नलिखित कदम आनुपातिक-अभिन्न (पीआई) प्रतिक्रिया तापमान नियंत्रण40, 41 (पूरक कोडिंग फ़ाइलेंदेखें) को लागू करने के लिए बनाए गए कस्टम ग्राफिकल यूजर इंटरफेस (जीयूआई) पर आधारित हैं। इसके बजाय अन्य सॉफ्टवेयर और नियंत्रण एल्गोरिदम का उपयोग किया जा सकता है। इस कार्यक्रम की एक प्रति पाठक को कागज के लिए पूरक जानकारी के साथ प्रदान की जाती है, हालांकि उपयोगकर्ता इसे अपने उपकरणों और जरूरतों के लिए कॉन्फ़िगर करने के लिए जिम्मेदार है।

  1. पीसी पर DAQ-2 सॉफ्टवेयर शुरू करें और तापमान नियंत्रण कार्यक्रम फ़ाइल खोलें। एक बार जीयूआई खुलने के बाद, जीयूआई के नीचे बाएं कोने में फ़ोल्डर आइकन पर क्लिक करके और तापमान नियंत्रण कार्यक्रम(चित्र 3)का चयन करके कार्यक्रम को फिर से खोलें।
  2. आनुपातिक नियंत्रण लाभ(केपी)और अभिन्न नियंत्रण लाभ(केआई)केलिए उपयुक्त संख्यात्मक मूल्य दर्ज करें।
    नोट: केपी और कश्मीरमैं क्रमशः 0.598 और 0.00445 के मूल्यों, सेटअप में अच्छी तरह से काम करने के लिए पाया गया. इन मूल्यों को एक सिस्टम मॉडल का उपयोग करके सिमुलेशन के माध्यम से निर्धारित किया गया था जिसमें मापा गया ओपन-लूप हीटिंग प्रतिक्रियाओं से प्राप्त मापदंडों को शामिल किया गया था (चित्र 4देखें)। ओपन-लूप हीटिंग केदौरान, निर्धारित हीटिंग पावर मापा तापमान से स्वतंत्र है। इसके विपरीत, बंद लूप हीटिंग में लगातार हीटर के लिए लागू शक्ति को इस तरीके से समायोजित किया जाता है जो मापा तापमान को वांछित तापमान के करीब चलाने में मदद करता है। यह यहां एक पीआई नियंत्रण योजना का उपयोग करके हासिल किया जाता है।
  3. तापमान नियंत्रण योजना का परीक्षण करने के लिए, एक वांछित बिंदु तापमान (कमरे के तापमान से ऊपर) दर्ज करें और फिर जीयूआई के भीतर प्रतिक्रिया तापमान नियंत्रण चालू करें। फीडबैक (क्लोज-लूप) नियंत्रण के तहत मापा तापमान संकेत का निरीक्षण करें, जो अगले कुछ मिनटों के लिए जीयूआई में प्रदर्शित होता है। यदि तेल का मापा गया तापमान वांछित तापमान को बहुत अधिक करता है, परिवर्तनों के लिए बहुत धीरे-धीरे प्रतिक्रिया करता है, या वांछित सेट बिंदु पर एकाग्र होने में विफल रहता है, तो उपयोगकर्ता को वांछित बंद लूप प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए नियंत्रण लाभ को समायोजित करने की आवश्यकता होगी।
    नोट: कार्यक्रम प्रतिरोधी हीटिंग तत्वों को आपूर्ति की शक्ति (और इस प्रकार वोल्टेज) के लिए एक संतृप्ति सीमा को परिभाषित करता है। उदाहरण के लिए, यहां सूचित दो तत्व प्रत्येक में 5 डब्ल्यू पावर तक का उपभोग करते हैं। उन्हें समानांतर में तारों का मतलब है कि कुल बिजली की खपत 10 डब्ल्यू से अधिक नहीं होनी चाहिए। उपयोगकर्ता को सलाह दी जाती है कि उपकरणों को आपूर्ति की जाने वाली अधिकतम मात्रा पर विचार करें और जानते हैं कि यह सीमा उस गति को प्रभावित कर सकती है जिस पर बंद-लूप सिस्टम वांछित तापमान परिवर्तनों का जवाब देगा। उच्च शक्ति हीटिंग तत्व तेजी से हीटिंग और उच्च सेट पॉइंट तापमान को सक्षम करते हैं लेकिन हीटिंग के लिए उच्च आपूर्ति की गई धाराओं की आवश्यकता होती है।
  4. स्वीकार्य बंद-लूप प्रदर्शन के लिए देखते सिस्टम के साथ, जीयूआई में सेट पॉइंट के रूप में डीआईबी गठन के लिए वांछित तेल तापमान दर्ज करें।
    नोट: उदाहरण के लिए, 60 डिग्री सेल्सियस के एक सेट बिंदु तापमान जलीय बूंदों37में BTLE लिपोसोम के साथ प्रयोगों में अच्छे परिणाम मिले। उपयोगकर्ता को वायर-टाइप इलेक्ट्रोड पर लटकने वाली बूंदों और पैच क्लैंप एम्पलीफायर, डीएक्यू-1 और इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी मापन सॉफ्टवेयर का उपयोग करके इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी उपकरणों के विन्यास के बीच DIB असेंबली को समझाने वाले प्रोटोकॉल के लिएकहीं और संदर्भित किया जाता है। विशेष रूप से, नजीम द्वारा प्रोटोकॉल, एट अल40 को चरण 13 तक बारीकी से पालन किया जा सकता है। उस चरण से परे, लिपिड का उपयोग करते समय सफल मोनोलेयर और बाइलेयर गठन के लिए थोड़ा अलग दृष्टिकोण नियोजित किया जाता है जिन्हें मोनोलेयर या बाइलेयर गठन को बढ़ावा देने के लिए हीटिंग की आवश्यकता होती है।
  5. चांदी/चांदी क्लोराइड (एजी/एजीसीएल) इलेक्ट्रोड के सुझावों को तेल में तब तक कम करें जब तक कि वे एक्रेलिक जलाशय के नीचे लगभग स्पर्श न करें । इलेक्ट्रोड युक्तियों की यह स्थिति गर्म तेल में इलेक्ट्रोड पर बूंद रखने के लिए महत्वपूर्ण है, जहां तेल में संवहनी धाराओं को हाइड्रोगेल-लेपित इलेक्ट्रोड(चित्रा 2c)से बूंदों को अलग करने के लिए देखा गया है।
  6. प्रत्येक इलेक्ट्रोड टिप पर 2 मिलीग्राम/एमएल बाटल, 100 एमएल पोटेशियम क्लोराइड (केसीएल) और 10 एमएम 3-(एन-मॉर्फोलिनो) प्रोपेन्सल्फोनिक एसिड (एमओपी) युक्त जलीय लिपिड समाधान की 250 एनएल ड्रॉपलेट और मोनोलेयर गठन को बढ़ावा देने के लिए उन्हें कम से कम 10 मिनट के लिए गर्म तेल में इनक्यूबेट करने दें।
  7. एक जमीन फैराडे पिंजरे के साथ हेडस्टेज और गर्म मंच स्थिरता को कवर करें।
  8. बूंदों को धीरे-धीरे कोमल संपर्क में लाएं
    इलेक्ट्रोड की क्षैतिज स्थितियों में हेरफेर जब तक उपयोगकर्ता बूंदों को संपर्क से विकृत नहीं देखता है या एक-दूसरे को विस्थापित करना शुरू कर देता है और कुछ मिनट इंतजार करता है जब तक कि बाइलेयर गठन शुरू न हो जाए। यदि कई मिनटों के बाद एक बाइलेयर नहीं बना है, तो बिलेयर गठन की सुविधा के लिए बूंदों को एक साथ मजबूर किया जा सकता है। एक पतले इंटरफेशियल बाइलेयर के गठन की पुष्टि दृश्य निरीक्षण(चित्रा 5a)के माध्यम से या 10 एमवी, 10 हर्ट्ज त्रिकोणीय वोल्टेज22के आउटपुट वाले तरंग जनरेटर द्वारा प्रेरित वर्ग-तरंग कैपेसिटिव करंट के आयाम में वृद्धि को मापकर की जा सकती है। प्रारंभिक गठन पर और प्रारंभिक निर्धारित बिंदु पर बाद के लक्षण वर्णन से पहले, एक स्थिर इंटरफेशियल क्षेत्र तक पहुंचने के लिए बाइलेयर को न्यूनतम 10 मिनट तक बराबरी करने की अनुमति दें।
    नोट: तेल के प्रकार बाइलेयर पतला, झिल्ली मोटाई, और अंतर बूंद संपर्क कोण पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव हो सकता है। सामान्य तौर पर, तेल अणु जितना छोटा होता है वह लिपिड एसील चेन द्वारा कब्जे वाले बाइलेयर के हाइड्रोफोबिक कोर में रह सकता है। तेल प्रतिधारण मोनोलेयर और बाइलेयर तनाव और मोटाई दोनों को बढ़ाता है और बूंदों के बीच संपर्क के क्षेत्र और कोण को कम कर देता है। ये मीट्रिक आसंजन की कमजोर स्थिति को दर्शाता है। बड़े, भारी अणु विपरीत प्रभाव डालती हैं। उदाहरण के लिए, स्क्वैलीन हेक्साडेकेन जैसे एल्कनेस की तुलना में एक भारी अणु है, जो इसे बाइलेयर पतले होने के दौरान मोनोलेयर के बीच से आसानी से बाहर रखने में सक्षम बनाता है। जैसे, स्क्वैलीन में गठित डीआईबी पतले होते हैं, वे उच्च संपर्क क्षेत्रों और कोणों को प्रदर्शित करते हैं, और वेगठन 22,42 (बूंद-बूंद आसंजन का एक उपाय) की उच्च मुक्त ऊर्जा प्रदर्शित करते हैं।

4. DIBs में तापमान पर निर्भर व्यवहार का लक्षण वर्णन

नोट: डीआईबी-आधारित मॉडल झिल्ली में कई भौतिक प्रक्रियाओं का अध्ययन किया जा सकता है, जिसमें तापमान में परिवर्तन झिल्ली की संरचना और परिवहन गुणों को कैसे प्रभावित करते हैं। एक वांछित तापमान पर सफल बाइलेयर गठन के बाद निम्नलिखित चरणों को किया जाना चाहिए।

  1. एक निर्धारित बिंदु से तेल स्नान के तापमान को कम करते समय झिल्ली की नाममात्र क्षमता को मापें जो झिल्ली38में लिपिड के थर्मोट्रोपिक चरण संक्रमण की पहचान करने के लिए बाइलेयर गठन की अनुमति देता है।
    1. जीयूआई पर तापमान ग्राफ पर सही क्लिक करें और प्रदर्शित डेटा को साफ करें। यह सुनिश्चित करता है कि बफर में पर्याप्त स्थान बाद की रिकॉर्डिंग के लिए उपलब्ध है।
    2. पैच क्लैम्प एम्पलीफायर से जुड़े तरंग जनरेटर का उपयोग करके, डीआईबी इलेक्ट्रोड में एक त्रिकोणीय वोल्टेज तरंग (जैसे, 10 एमवी, 10 हर्ट्ज) लागू करें और बिलेयर के माध्यम से प्रेरित वर्तमान प्रतिक्रिया रिकॉर्ड करें।
    3. 5 डिग्री सेल्सियस वेतन वृद्धि में सेट बिंदु तापमान को कम करके बाइलेयर को ठंडा करें और वांछित तापमान प्राप्त होने तक तापमान परिवर्तन के बीच नए स्थिर राज्य तापमान पर न्यूनतम 5 मिनट की प्रतीक्षा करें। वैकल्पिक रूप से, प्रतिक्रिया नियंत्रण प्रणाली को बंद करके बिलेयर को निष्क्रिय रूप से ठंडा करने का प्रयास करें। हालांकि, ध्यान रखें कि 50-60 डिग्री सेल्सियस से निष्क्रिय शीतलन को लागू करने वाले प्रयोगों के परिणामस्वरूप एकजुटता की उच्च दरें हुईं।
    4. तेल स्नान और बाइलेयर वांछित न्यूनतम तापमान के लिए शांत करने के बाद, सही जीयूआई में तापमान ग्राफ फिर से क्लिक करें और एक स्प्रेडशीट सॉफ्टवेयर के लिए समय बनाम तापमान डेटा निर्यात । वर्तमान रिकॉर्डिंग बंद करो।
    5. मापा वर्तमान से, ठंडा अवधि के दौरान वर्ग तरंग-वर्तमान प्रतिक्रिया बनाम समय की नाममात्र क्षमता की गणना करें।
    6. झिल्ली क्षमता कैसे बदल गई, यह देखने के लिए नाममात्र क्षमता(सी)बनाम तापमान(टी)का आयोजन करने के लिए प्लॉट। टीएमकी पहचान करने के लिए सी बनाम टी में गैर-हार्मोनिक परिवर्तनों का पता लगाएं ।
      नोट: नाममात्र क्षमता वर्ग-तरंग वर्तमान43 (| के आयाम से गणना की जा सकतीहै मैं |) | संबंधों का उपयोग करना मैं| = सी डीवी/डीटी, जहां डीवी/डीटी वोल्टेज आयाम के उत्पाद के चार गुना के बराबर है(| वी|) और लागू त्रिकोणीय वोल्टेज की आवृत्ति(एफ)। इन समीकरणों से, सी = | मैं |/(4| वी|एफ)।
  2. इसी प्रकार, तेल स्नान और बाइलेयर क्षेत्र के तापमान में क्रमिक वृद्धि करके निर्धारित तापमान पर बाइलेयर की अर्ध-स्थिर विशिष्ट क्षमता(सीएम) का आकलन करें।
    1. जीयूआई का उपयोग करके 10 डिग्री सेल्सियस वेतन वृद्धि में सेट पॉइंट तापमान बदलें और सिस्टम को नए तापमान तक बराबरी करने की अनुमति दें।
      1. कैपेसिटिव करंट और रिकॉर्डिंग की माप शुरू करने के लिए चरण 4.1.2 करें।
      2. माइक्रो-मैनिपुलेटर का उपयोग करके इलेक्ट्रोड की स्थिति को सावधानीपूर्वक समायोजित करके बाइलेयर क्षेत्र को बदलें (यानी, इलेक्ट्रोड को अलग करने से बाइलेयर क्षेत्र कम हो जाता है)। वर्ग-तरंग वर्तमान के लिए एक स्थिर राज्य आयाम तक पहुंचने और डायबी की छवियों को इकट्ठा करने के लिए माइक्रोस्कोप के लिए घुड़सवार कैमरे का उपयोग करके समय बनाम झिल्ली क्षेत्र की गणना को सक्षम करने के लिए बिलेयर छवि के रूप में माइक्रोस्कोप चरण के एपर्चर से देखा अनुमति दें । इसके साथ ही, छवि संग्रह के लिए इसी टाइमपॉइंट को चिह्नित करने के लिए वर्तमान रिकॉर्डिंग सॉफ्टवेयर में एक डिजिटल टैग जोड़ें।
        नोट: माइक्रो-जोड़तोड़ इलेक्ट्रोड के सटीक नियंत्रण के लिए अनुमति देते हैं और इस प्रकार बूंदों के बीच कोमल संपर्क करते हैं। बूंदों के मोटे हेरफेर बूंदों के सात्व से या इलेक्ट्रोड से गिरने के लिए एक बूंद पैदा करके एक असफल प्रयोग करने के लिए नेतृत्व कर सकते हैं । जैसा कि कहीं और चर्चा की गई है22,बाइलेयर क्षेत्र की गणना बूंदों के बीच संपर्क लंबाई से की जाती है, जो नीचे-दृश्य छवि में ओवरलैपिंग सर्कल के रूप में दिखाई देती है। बूंदों की स्थिति और आयाम, और संपर्क लाइन की लंबाई, एक छवि प्रसंस्करण सॉफ्टवेयर या अन्य वैज्ञानिक प्रोग्रामिंग उपकरणों के साथ उपयोग करके गणना की जा सकती है।
      3. दोहराएं चरण 4.2.1.2 कुल 5 डीआईबी छवियों और बाइलेयर वर्तमान के स्थिर-राज्य क्षेत्रों को प्राप्त करने के लिए न्यूनतम 4 गुना।
    2. प्रत्येक वांछित तापमान पर चरण 4.2.1 दोहराएं।
    3. अधिग्रहीत छवियों के लिए स्थिर-राज्य बाइलेयर क्षेत्रों के अनुरूप टैग किए गए टाइमपॉइंट पर, प्रत्येक तापमान के लिए सी और एक डेटा निकालने के लिए वर्तमान रिकॉर्डिंग और डीआईबी छवियों का विश्लेषण करें।
    4. प्लॉट सी बनाम प्रत्येक तापमान के लिए एक डेटा और एक पहले क्रम प्रतिगमन है, जो प्रत्येक तापमान22पर बिलेयर के सीएम का प्रतिनिधित्व करता है की ढलान की गणना ।
    5. सीएम के प्लॉट मूल्यों चरण 4.2.4 बनाम टीसे प्राप्त की गई ।
    6. पिघलने के तापमान की पहचान करने के लिए गैर-एकरसौन विविधताओं के लिए सीएम बनाम टी डेटा की जांच करें, टी एम।
  3. बिलेयर में डीसी वोल्टेज स्टेप इनपुट जेनरेट करके वोल्टेज पर निर्भर आयन चैनल गठन की गतिशीलता का आकलन करें।
    1. एमवी (जैसे, 100 mV) में वांछित चरण मूल्य के लिए प्रारंभिक वोल्टेज सेट करें।
    2. अंतिम वोल्टेज और स्टेप साइज को वांछित चरण (जैसे, 110 एमवी अंतिम वोल्टेज और 110 एमवी चरण आकार) से अधिक मूल्य पर सेट करें।
    3. सेकंड में कदम इनपुट के लिए एक वांछित अवधि का समय निर्धारित करें (उदाहरण के लिए, 90 s)।
    4. कदम इनपुट (जैसे, सकारात्मक) के लिए वांछित ध्रुवता चुनें।
    5. जीयूआई/वोल्टेज आउटपुट मॉड्यूल से निकलने वाले कमांड वोल्टेज को हेडस्टेज पर भेजने के लिए पैच क्लैम्प एम्पलीफायर स्विच करें ।
    6. वर्तमान रिकॉर्डिंग शुरू करें।
    7. वोल्टेज चालू करें और प्रेरित वर्तमान प्रतिक्रिया को रिकॉर्ड करें, जिसे एक महत्वपूर्ण वोल्टेज के लिए एस-आकार की प्रतिक्रिया प्रदर्शित करनी चाहिए (उदाहरण के लिए, ~ 70 mV 2 मिलीग्राम/एमएल BTLE में 1 μg/ml Mz के लिए)।
  4. अलग से, एक झिल्ली के लिए गतिशील वर्तमान वोल्टेज संबंधों को वांछित तापमान पर प्राप्त किया जा सकता है ताकि आयन चैनल व्यवहार जैसे वोल्टेज-निर्भर संबंधों को प्रकट किया जा सके।
    1. वेवफॉर्म जनरेटर से निकलने वाले कमांड वोल्टेज को हेडस्टेज पर भेजने के लिए पैच क्लैम्प एम्पलीफायर स्विच करें और वर्तमान रिकॉर्डिंग शुरू करें।
    2. तरंग जनरेटर पर, वांछित आयाम, ऑफसेट और आवृत्ति के साथ एक निरंतर साइनसॉयडल तरंग का उत्पादन करें।
    3. एक या कई चक्रों में प्रेरित वर्तमान प्रतिक्रिया रिकॉर्ड करें।
    4. विभिन्न ज्या तरंग आयाम और आवृत्तियों और तापमान के लिए वांछित के रूप में दोहराएं।

Figure 3
चित्र 3:तापमान नियंत्रण जीयूआई। यह आंकड़ा तेल स्नान के तापमान को नियंत्रित करने के लिए कार्यक्रम के जीयूआई का उपयोग करने के लिए आवश्यक महत्वपूर्ण चरणों पर प्रकाश डालता है और लेबल करता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

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Representative Results

चित्रा 1 से पता चलता है कि कैसे एल्यूमीनियम स्थिरता और एक्रेलिक तेल जलाशय DIB गठन के लिए माइक्रोस्कोप मंच पर तैयार कर रहे हैं । विधानसभा कदम 1.2-1.4 थर्मल अधिक कुशल हीटिंग के लिए मंच से स्थिरता को बचाने के लिए सेवा करते हैं । कदम 1.5-1.7 शो कैसे ठीक से स्थिरता के लिए थर्मोकपल संलग्न करने के लिए और तेल जलाशय की स्थिति, और कदम 1.8-1.9 इन टुकड़ों में तेल वितरण के लिए अनुशंसित स्थानों को दिखाते हैं ।

चित्रा 2 प्रतिक्रिया तापमान नियंत्रण स्थापित करने और एकडीआईबी पर विद्युत माप करने के लिए उपयोग किए जाने वाले घटकों को रेखांकित करता है: एक पीसी, एक निश्चित लाभ शक्ति एम्पलीफायर, एक पैच क्लैंप एम्पलीफायर और एक डीएक्यू प्रणाली (या वोल्टेज लागू करने और पीए-एनए स्तर की धाराओं को मापने के लिए समकक्ष साधन), उपयुक्त एनालॉग इनपुट और आउटपुट के साथ एक दूसरा डीएक्यू, एक तरंग जनरेटर, और संलग्न प्रतिरोधी गर्मी के साथ इकट्ठे एल्यूमीनियम स्थिरता। DAQ-2 दो मॉड्यूल(चित्रा 2b)का उपयोग करता है । पावर एम्पलीफायर (फिगर 2एमें नीला कनेक्शन) के इनपुट के लिए आपूर्ति किए गए स्वतंत्र वोल्टेज को शुरू करने के लिए एक 4-चैनल, ±10 वी, 16-बिट एनालॉग वोल्टेज आउटपुट मॉड्यूल का उपयोग किया जाता है और पैच क्लैंपर एम्पलीफायर (ग्रीन कनेक्शन) पर एक बाहरी कमान इनपुट। वोल्टेज आउटपुट मॉड्यूल 46 एमए के अधिकतम आउटपुट वर्तमान और 10 वी के अधिकतम आउटपुट वोल्टेज द्वारा सीमित है, जबकि यहां उपयोग किए जाने वाले प्रत्येक हीटिंग तत्व 28 वी के अधिकतम वोल्टेज पर 5 डब्ल्यू पावर (~ 180 एमए अधिकतम) की खपत करता है। इस कारण से, विद्युत आपूर्ति/एम्पलीफायर को आउटपुट वोल्टेज को पूर्व-बढ़ाना और एल्यूमीनियम स्थिरता से जुड़े हीटिंग तत्वों (समानांतर में वायर्ड) को शक्ति देने के लिए आवश्यक आपूर्ति वर्तमान को पूरक करने के लिए शामिल किया गया था । एक 4 चैनल, 24-बिट थर्मोकपल इनपुट डिवाइस का उपयोग डीआईबी (पीला कनेक्शन) के पास तेल जलाशय से तापमान माप को डिजिटाइज करने के लिए किया जाता है। चूंकि थर्मोकपल इनपुट डिवाइस मॉड्यूल 4 थर्मोकपल तक की अनुमति देता है, इसलिए उपयोगकर्ता स्थिरता में अन्य स्थानों पर तापमान की निगरानी करने पर विचार कर सकता है। यदि किया जाता है, तो उन्हें यह भी विचार करने की आवश्यकता होगी कि फीडबैक लूप के भीतर वांछित सेट पॉइंट तापमान की तुलना में संकेतों का कौन सा संकेत या संयोजन उपयोग किया जाता है।

इन आउटपुट और मापा संकेतों को दो सॉफ्टवेयर के माध्यम से नियंत्रित किया जाता है: 1) तापमान नियंत्रण के लिए कस्टम जीयूआई; और 2) इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी माप सॉफ्टवेयर। चित्रा 3 जीयूआई का स्क्रीनशॉट दिखाता है और इसमें प्रोटोकॉल में संबंधित चरणों के एनोटेशन शामिल हैं। जीयूआई का उपयोग प्रमुख मापदंडों (सेट पॉइंट तापमान, पीआई नियंत्रण लाभ, वोल्टेज सीमा) को परिभाषित करने के लिए किया जाता है, मापा गया तापमान सेट पॉइंट तापमान से तुलना करें और एम्पलीफायर को आपूर्ति किए गए नियंत्रण संकेत की गणना करें और फिर हीटिंग तत्वों को रिकॉर्ड करें, और तापमान और लागू वोल्टेज बनाम समय के डेटा को रिकॉर्ड करें। इस कार्यक्रम में पैच क्लैंप एम्पलीफायर के माध्यम से डीआईबी इलेक्ट्रोड(चित्रा 2सी)पर लागू वोल्टेज को कमांड करने की क्षमता भी शामिल है। अलग से, माप सॉफ्टवेयर का उपयोग डीआईबी इलेक्ट्रोड और लिपिड बाइलेयर के माध्यम से प्रेरित वर्तमान पर लागू वोल्टेज दोनों के माप को कॉन्फ़िगर करने के लिए किया जाता है। डीआईबी वर्तमान के आनुपातिक वोल्टेज पैच क्लैंप एम्पलीफायर द्वारा आउटपुट होता है और बीएनसी केबल के माध्यम से डीएक्यू-1 (कनेक्शन नहीं दिखाया गया) को भेजा जाता है।

चित्रा 4 भूखंडों तापमान और पूर्ण विद्युत शक्ति में परिवर्तन दोनों खुले पाश और बंद पाश हीटिंग परिदृश्यों के तहत समय बनाम हीटर के लिए भेजा । पूर्व के लिए, एक मनमाने ढंग से इनपुट वोल्टेज ~ 5.2 डब्ल्यू बिजली के लिए हीटर के लिए लागू किया गया था, जिसके परिणामस्वरूप ~ 125 एस के निरंतर समय के साथ तापमान में घातीय वृद्धि हुई और ~ 20 एस की प्रारंभिक देरी के बाद 4.5 डिग्री सेल्सियस/डब्ल्यू के ≈ एक स्थिर राज्य। ओपन-लूप सिस्टम की इन विशेषताओं का उपयोग सिमुलेशन सॉफ्टवेयर में बंद-लूप सिस्टम के मॉडल का निर्माण करने के लिए किया गया था (विवरण के लिए चित्रा S4 देखें) जिसका उपयोग आनुपातिक और अभिन्न नियंत्रण लाभों के लिए मूल्यों को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है। चित्रा 4 में बंद लूप और नकली मॉडल प्रतिक्रियाएं इस प्रकार ट्यून किए गए पीआई नियंत्रक की मापी और नकली प्रतिक्रियाओं का प्रतिनिधित्व करती हैं, जिसमें क्रमशः 0.598 और 0.00445 के K P और K I मूल्यों के साथ आरटी की तुलना में 20 डिग्री सेल्सियस अधिक है। ओपन-लूप मामले की तुलना में, सिमुलेशन और माप दोनों बंद लूप सिस्टम (समय-63) में प्रतिक्रिया की बढ़ी हुई गति की पुष्टि करते हैं। हीटिंग समय में कमी उच्च प्रारंभिक लागू शक्ति की कीमत पर आता है । फिर भी, वांछित सेट पॉइंट तापमान और मापा गया तेल तापमान स्थिर स्थिति में 0.6 डिग्री सेल्सियस के भीतर बना रहा, जिसे उपयोग के लिए उपयुक्त समझा गया था। कुल आपूर्ति की शक्ति बंद लूप नियंत्रण के दौरान कार्यक्रम के भीतर सीमित है ताकि दो हीटर के लिए 10 डब्ल्यू कुल बिजली सीमा ग्रहण नहीं है ।

बीपीटीएल लिपिड से गठित डीआईबी में सॉल्वेंट की तापमान-निर्भरता और झिल्ली क्षमता(चित्रा 5)पर इसके प्रभाव को प्रदर्शित करने के लिए तापमान नियंत्रण प्रणाली का उपयोग किया गया था। इस माप के लिए बीएलएल लिपिड चुने गए थे क्योंकि 35-42 डिग्री सेल्सियस 38 के बीच होने वाले लिपिड चरण संक्रमण के कारण डीआईबीगठनके लिए हीटिंग की आवश्यकता होती है। यहां वर्णित प्रोटोकॉल 60 डिग्री सेल्सियस पर बाइलेयर गठन शुरू करने के लिए किया गया था। झिल्ली के गठन और संतुलन के बाद, तापमान को झिल्ली की प्रतिक्रिया की विशेषता के लिए आवश्यकतानुसार क्रमिक रूप से कम या उठाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, चित्रा 5a आरटी से ~ 60 डिग्री सेल्सियस तक हीटिंग चक्र के दौरान कच्चे कैपेसिटिव करंट (वर्ग के आकार के तरंग) और तापमान बनाम समय के प्रतिनिधि माप दिखाता है। निरीक्षण करें कि कैपेसिटिव वर्तमान तरंग का आयाम आधे से अधिक कम हो जाता है क्योंकि तापमान बढ़ जाता है, जो झिल्ली के हाइड्रोफोबिक कोर में तेल के तेज के कारण होता है। यह परिवर्तन इंटरफेस को मोटा करता है और बिलेयर22, 37,38के पार्श्व तनाव को बदलदेताहै ।

चित्रा 5b दस्तावेज़ में डेटा सी में परिवर्तन (27 डिग्री सेल्सियस पर क्षमता से सामान्यीकृत) बनाम टी एक पूर्ण कूलिंग-हीटिंग चक्र में प्रारंभिक बाइलेयर गठन के बाद 60 डिग्री सेल्सियस पर। बस चित्रा 5aमें की तरह, के रूप में तापमान बढ़ जाता है, क्षमता गिरता है । हालांकि, यह प्रस्तुति अधिक स्पष्ट रूप से दिखाती है कि ~ 30-42 डिग्री सेल्सियस के बीच तापमान पर होने वाले गैर-हार्मोनिक परिवर्तन हैं, जो सामूहिक पिघलने के तापमान, टीएमका प्रतिनिधित्व करते हैं, जिसके दौरान लिपिड मिश्रण तरल-आदेशित और तरल-अव्यवस्थित थर्मोट्रोपिक चरण के बीच संक्रमणकरता है। जिस तापमान में क्षमता में गैर - वैकस परिवर्तन होता है , वह झिल्ली38से तेल के बहिष्कार से बाइलेयर मोटाई में परिवर्तन से मेल खाता है . इसके अलावा, ध्यान दें कि हीटिंग चक्र और शीतलन चक्र के बीच दिखाया गया उन्माद बाइलेयर क्षेत्र में अपरिवर्तनीय परिवर्तनों के कारण होता है जो बाद के चक्रों के बीच होते हैं, जो आम तौर पर 10 मिनट के अलावा किए जाते थे।

इसी तरह, चित्रा 6ए,बी दिखाता है कि टीएमकी पहचान करने के लिए विभिन्न तापमानों पर सीएम के अर्ध-स्थिर माप का उपयोग कैसे किया जा सकता है। यहां, झिल्ली का क्षेत्र बूंद इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी को मैन्युअल रूप से बढ़ाकर क्रमिक रूप से भिन्न होता है। इस प्रयोग के दौरान, बूंदों को पहले इलेक्ट्रोड के बीच स्टेपवाइज अलगाव के साथ संपर्क क्षेत्र में बाद में कटौती से पहले अधिकतम झिल्ली क्षेत्र को बढ़ावा देने के लिए एक साथ धकेल दिया जाता है। संपर्क के प्रत्येक स्तर पर, बिलेयर की नाममात्र क्षमता प्रेरित वर्तमान से मूल्यांकन किया जाता है और इसका क्षेत्र छवि विश्लेषण के माध्यम से निर्धारित किया जाता है। प्लॉटिंग सी बनाम ए एक रैखिक प्रतिगमन के लिए अनुमति देता है, जहां ढलान सीएम के मूल्य का प्रतिनिधित्व करता है जैसा कि चित्र 6 एमें दिखाया गया है। कई तापमान(चित्रा 6b)में इस प्रक्रिया को दोहराने से पता चलता है कि टी एमके ऊपर तापमान पर सीएम लगभग 50% कम हो जाता है, जो हीटिंग-प्रेरित हेक्साडेकेन तेज के कारण झिल्ली की हाइड्रोफोबिक मोटाई में वृद्धि की पुष्टि करता है (पूर्ण सी बनाम डेटा के लिए चित्रा S5 देखें)। उच्च तापमान पर, झिल्ली में अतिरिक्त विलायक बूंदों के बीच अधिकतम संपर्क क्षेत्र को भी कम कर देता है, और इस प्रकार अधिकतम नाममात्र क्षमता। तापमान को कम करने से ये प्रभाव उलट देते हैं। चित्रा 6c में DIB छवि से पता चलता है कि जब तापमान (25 डिग्री सेल्सियस) टीएमसे काफी नीचे है, झिल्ली एक अत्यधिक चिपकने वाला राज्य को अपना सकती है-यहां तक कि अच्छी तरह से अलग इलेक्ट्रोड के कारण फैला बूंदों के तनाव के तहत भी । यह बाइलेयर से हेक्साडेकेन के पूर्ण बहिष्कार का परिणाम है, जो बूंदों की आसंजन ऊर्जा को बढ़ाता है। इस राज्य में, इलेक्ट्रोड के हेरफेर के माध्यम से बाइलेयर क्षेत्र को मज़बूती से नहीं बदला जा सकता है और विशिष्ट क्षमता को सटीक रूप से मापने की क्षमता में बाधा डालता है (अधिक विवरण के लिए चित्रा S5 देखें)।

अंत में, चित्रा 7 में प्रतिनिधि डेटा दिखाता है कि तापमान परिवर्तन पोर बनाने वाली प्रजातियों के व्यवहार को कैसे प्रभावित कर सकते हैं जो डायब के माध्यम से आयन का संचालन चैनल बनाते हैं। मोनाज़ोमाइसिन (एमजेड), एक सकारात्मक रूप से चार्ज एंटीबायोटिक जो पर्याप्त ट्रांसमेम्ब्रेन क्षमता37,44पर बाइलेयर के माध्यम से चुनिंदा चैनल बनाता है, को इस संबंध को प्रदर्शित करने के लिए चुना गया था। ये माप एक BTLE आधारित (दोनों बूंदों में 2 मिलीग्राम/एमएल अंतिम एकाग्रता) DIB Mz के साथ doped (1 μg/एमएल दोनों बूंदों में अंतिम एकाग्रता) पर आयोजित किए गए । चित्रा 7ए में दिखाए गए वर्तमान बनाम वोल्टेज निशान साइनसॉयडल झिल्ली वोल्टेज लागू करके और दो अलग-अलग तापमान पर प्रेरित वर्तमान को मापने के द्वारा प्राप्त किए गए थे; समय के संबंध में साइनसॉयडल वोल्टेज के लगातार तिमाहियों की कल्पना करने में चित्रा 7ए सहायता में तीर और बाद की संख्या। इस प्रकार का माप अक्सर आयन चैनलों के माध्यम से वर्तमान की वोल्टेज निर्भरता की जांच करने के लिए किया जाता है। यहां के आंकड़े बताते हैं कि डीआईबी का तापमान 27 डिग्री सेल्सियस से बढ़ाकर 45 डिग्री सेल्सियस करने से चैनल बनने की दहलीज ~|१०० एमवी से बढ़ जाती है| ~|110 mV| करने के लिए। अवशोषित तेल के कारण उच्च झिल्ली मोटाई से प्रेरित इस परिवर्तन से पता चलता है कि प्रविष्टि के लिए ऊर्जा बाधा बढ़ी है। इन घटता में उन्माद-जो स्मृति प्रतिरोध का प्रतीक है-या तो बिलेयर क्षेत्र में वोल्टेज प्रेरित परिवर्तन या Mz चैनल गठन और निष्क्रियता४४की गतिज के कारण हो सकता है ।

DIBs में इन कारकों को अलग करने में मदद करने के लिए, आयन वर्तमान में क्षणिक परिवर्तन एक डीसी कदम वोल्टेज के जवाब में मापा जा सकता है । चित्रा 7b एक ही वोल्टेज स्तर (+ 90 एमवी) और दो अलग-अलग तापमान (27 डिग्री सेल्सियस और 45 डिग्री सेल्सियस) पर एक ही एमजेड-डॉप्ड बीएलईएल झिल्ली के लिए मापा गया वर्तमान घनत्व दिखाता है। आंकड़ों से साफ पता चलता है कि चैनल की प्रतिक्रियाओं की काइनेटिक्स काफी अलग हैं । विशेष रूप से, 27 डिग्री सेल्सियस पर, झिल्ली वर्तमान में तेजी से, बड़ी वृद्धि प्रदर्शित करती है जिसके बाद क्षणिक क्षय होता है (बाद में एमजेड चैनलों को एक निष्क्रिय राज्य44में बाइलटमेंटिंग का परिणाम होता है)। प्रतिक्रिया 45 डिग्री सेल्सियस पर बहुत अधिक मौन है, जहां वर्तमान में एस के आकार कीवृद्धि बाद की बूंद से आगे नहीं बढ़ी है। इस तरह के मतभेद चैनल प्रतिक्रियाओं के गतिज का आकलन करने और समझने के लिए उपयोगी होते हैं कि ये झिल्ली के कुल गतिशील प्रतिरोध में कैसे योगदान दे सकते हैं।

Figure 4
चित्रा 4:ओपन-लूप बनाम क्लोज-लूप हीटिंग। पैनल(क)मापा और नकली (देखें SI) के लिए समय प्रतिक्रियाओं की तुलना एक + 20 डिग्री सेल्सियस तापमान कदम के लिए तय लागू शक्ति के तहत खुले लूप हीटिंग प्रतिक्रिया के लिए । पैनल(ख)प्रत्येक प्रणाली द्वारा नष्ट शक्ति को प्रदर्शित करता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 5
चित्र 5:क्षमता और अलग-अलग तापमान को मापना। एक चरण संक्रमण के दौर से गुजर एक BTLE लिपिड झिल्ली पर एक 10 हर्ट्ज त्रिकोणीय तरंग इनपुट के लिए एक 10 मेगावेर्म तरंग वर्तमान प्रतिक्रिया(ए)में दिखाया गया है । लिपिड के चरण संक्रमण को पैनल (ए) के ऊपर प्रदर्शित क्षेत्र माप डेटा में भी देखा जासकता है। 27 डिग्री सेल्सियस पर प्रारंभिक क्षमता द्वारा सामान्य की गई क्षमता पैनल(ख)में दिखाई जाती है जो हीटिंग और कूलिंग चक्र के लिए तापमान के एक समारोह के रूप में प्लॉट किया जाता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 6
चित्र 6:विशिष्ट क्षमता माप पैनल(ए)दो अलग-अलगतापमानों के लिए उत्तरोत्तर संपर्क क्षेत्रों में प्राप्त नाममात्र क्षमता बनाम बाइलेयर क्षेत्र को दर्शाता है। प्रत्येक सेट पर रैखिक प्रतिगमन का उपयोग सीएमके अपने संबंधित मूल्यों को निर्धारित करने के लिए किया जाता है । पैनल(ख)भूखंड सीएम बनाम टी,जबकि पैनल(सी)25 डिग्री सेल्सियस पर बूंद जुदाई के तहत स्थिर क्षमता वर्तमान तरंग (बाएं) और संपर्क क्षेत्र (दाएं) को दर्शाता है । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

Figure 7
चित्रा 7:वोल्टेज पर निर्भर झिल्ली प्रतिरोध और Mz आयन चैनल गतिज बनाम तापमान। पैनल(क)   से पता चलता है कि 1 μg/ml Mz युक्त बूंदों के बीच गठित BTLE DIBs के लिए तापमान के साथ वर्तमान वोल्टेज संबंध कैसे बदलता है । तीर और संख्या लागू साइन तरंग के क्रमिक भागों का प्रतिनिधित्व करते हैं। इन निशानों में अंतर यह दर्शाता है कि तापमान एमजेड प्रविष्टि के लिए वोल्टेज सीमा को कैसे बदलता है, जिसे वोल्टेज के परिमाण के रूप में पहचाना जाता है जहां प्रेरित वर्तमान तेजी से बढ़ता है। इसी तरह, पैनल(ख)90 mV के डीसी स्टेप वोल्टेज द्वारा प्रेरित क्षणिक वर्तमान प्रतिक्रिया पर प्रभाव तापमान को दर्शाता है। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।

चित्रा S1: एल्यूमीनियम स्थिरता। यह ड्राइंग एल्यूमीनियम स्थिरता के निर्माण के लिए आवश्यक आयामों और सुविधाओं को दर्शाता है जो गर्म चरण का आधार है। तेल के निकट 25.2 मिमी X 26 मिमी फ्लैट स्पॉट को स्थिरता और गर्मी चालन के लिए हीटिंग तत्वों के बीच सतह क्षेत्र संपर्क की अधिकतम मात्रा के लिए अनुमति देने के लिए डिज़ाइन किया गया था। इसी तरह, एल्यूमीनियम अपने उच्च थर्मल चालकता के कारण आधार स्थिरता सामग्री के लिए चुना गया था । प्रिंट में बाहर बुलाया M3 X 0.5 मिमी पेंच छेद सुरक्षित और तेल में थर्मोकपल अच्छी तरह से स्थिति के लिए प्रयोग किया जाता है। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें ।

चित्रा S2: एक्रेलिक सब्सट्रेट। प्रोफ़ाइल को छोड़कर, कोई महत्वपूर्ण उत्कृष्ट सुविधाओं के साथ, एक्रेलिक सब्सट्रेट बनाने के लिए अपेक्षाकृत सरल टुकड़ा है। बाहरी प्रोफ़ाइल को पोटका-जूलरी को ध्यान में रखकर डिजाइन किया गया था ताकि एक्रेलिक सब्सट्रेट को केवल इस तरह से स्थिरता में उन्मुख किया जा सके ताकि थर्मोकपल के लिए पर्याप्त कमरे को तेल में अच्छी तरह से फिट किया जा सके। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें ।

चित्रा S3: गर्म मंच विधानसभा। प्रारंभिक सेटअप के दौरान प्रयोगकर्ता की सहायता के लिए इकट्ठे गर्म चरण का एक विस्फोट दृश्य प्रदान किया गया है । इसके अलावा, धराशायी सर्कल द्वारा हाइलाइट किए गए क्षेत्र पर ध्यान दें, क्योंकि प्रोटोकॉल चरण 1.8 के दौरान तेल के साथ एल्यूमीनियम स्थिरता को भरने के लिए यह आदर्श स्थिति है। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें ।

चित्रा S4: ओपन लूप डेटा और सिमुललिंक मॉडलिंग पैनल। (क) डीसी पावर स्तर को अलग-अलग करने के लिए खुले लूप तापमान प्रतिक्रियाओं को दिखाता है जिसका उपयोग सिस्टम के विलंब समय, टीडी,समय स्थिर, α,और ओपन-लूप हीटिंग लाभ, αका आकलन करने के लिए किया जाता था। तापमान बढ़ने से पहले देरी का समय अंतराल का प्रतिनिधित्व करता है (~ 20 एस)। एनए के प्रत्येक मूल्य (*, ~ 125 एस द्वारा चिह्नित) को तापमान में कुल वृद्धि के 63.2% के लिए आवश्यक समय के रूप में परिभाषित किया गया है। पैनल (ख) तापमान में स्थिर राज्य परिवर्तन (∆टी)बनाम लागू शक्ति को दर्शाता है । (ख) में प्लॉट किए गए डेटा की ढलान का उपयोग αकी गणना करने के लिए किया जाता था, जो प्रति आपूर्ति शक्ति तापमान परिवर्तन के अनुपात का प्रतिनिधित्व करता है। इन मापदंडों का उपयोग पैनल (ग) में दिखाए गए मॉडल में किया गया था और वांछित बंद-लूप तापमान नियंत्रण प्रतिक्रिया प्राप्त करने के लिए पीआई नियंत्रक को ट्यून करने के लिए एक पूरक फ़ाइल के रूप में प्रदान किया गया था। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें ।

चित्रा S5: अतिरिक्त विशिष्ट क्षमता डेटा। चित्रा 6ए,बी में दिखाए गए भूखंडों को इस सीएम डेटा सेट से संकलित किया गया था। यह भूखंड 25 डिग्री सेल्सियस और नीचे के तापमान पर क्षमता को सही ढंग से मापने में असमर्थता को भी प्रदर्शित करता है, इसलिए इस माप को डेटासेट से बाहर रखा गया था। एक सटीक सीएम माप के लिए आवश्यक क्षेत्र में परिवर्तन के लिए माइक्रोमैनीपुलेटर से बूंदों पर अत्यधिक बल लागू करने की आवश्यकता होती है, जो बूंदों के आकार और संपर्क के क्षेत्र को तोड़ने वाली विकृति का कारण बनता है। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें ।

अनुपूरक कोडिंग फाइलें। कृपया इस फ़ाइल को डाउनलोड करने के लिए यहां क्लिक करें ।

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Discussion

यहां वर्णित प्रोटोकॉल DIBs बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले तेल और बूंदों के तापमान को नियंत्रित करने के लिए एक प्रयोगात्मक प्रणाली को कोडांतरण और संचालन के लिए निर्देश प्रदान करता है। यह विशेष रूप से डीआईबी गठन को सक्षम करने के लिए फायदेमंद है जो लिपिड का उपयोग करके आरटी से ऊपर तापमान पिघलता है। इसके अलावा, तेल जलाशय के तापमान को ठीक से अलग करके, क्षमता, क्षेत्र, मोटाई, प्रेरित थर्मोट्रोपिक-चरण परिवर्तन, झिल्ली-सक्रिय प्रजातियों के गतिज, और बिलेयर इंटरफेस37,38के आसंजन के एनर्जेटिक्स सहित विभिन्न झिल्ली गुणों और विशेषताओं पर ऊंचा तापमान के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए बाइलेयर तापमान में हेरफेर किया जा सकता है।

प्रोटोकॉल में एक DIB अध्ययन में उपयोग करने से पहले तीन भाग होते हैं: 1) गर्म चरण स्थिरता की तैयारी और असेंबली; 2) विभिन्न उपकरणों को जोड़ना; और 3) चुने हुए आनुपातिक और अभिन्न नियंत्रण लाभ के साथ उपयुक्त तापमान नियंत्रण प्रदर्शन की पुष्टि। भाग 2 में सबसे महत्वपूर्ण, उपयोगकर्ता को पावर एम्पलीफायर (>एनए धाराओं) और पैच क्लैंप हेडस्टेज (पीए-एनए धाराओं) के उत्पादन के बीच साझा चालन पथों से बचना सुनिश्चित करना चाहिए। एक अनजाने में कम हेडस्टेज को स्थायी क्षति पहुंचा सकता है। इसके अतिरिक्त, यह सुनिश्चित करना कि पीसी और सभी उपकरण एक आम एसी पावर ग्राउंड से जुड़े हुए हैं, और हेडस्टेज और ड्रॉपलेट इलेक्ट्रोड के पास एक ग्राउंडेड फैराडे पिंजरे का उपयोग बाइलेयर वर्तमान माप में शोर को कम करने में मदद करता है। भाग 2 में सेटअप पूरा होने के बाद, उपयोगकर्ता को पहले हीटिंग तत्वों के लिए एक निश्चित वोल्टेज लागू करके और तापमान में बाद में वृद्धि रिकॉर्ड करके तेल जलाशय की खुली लूप हीटिंग प्रतिक्रिया का आकलन करना होगा (जैसे चित्र 4 एमें दिखाया गया है)। इस प्रकार की घातीय प्रतिक्रिया का उपयोग नियंत्रण लाभ के अलग-अलग मूल्यों के लिए बंद-लूप प्रणाली के एक सरल मॉडल को परिभाषित और अनुकरण करने के लिए किया जा सकता है (विवरण के लिए चित्रा S4 देखें)। नियंत्रण लाभ यहां रिपोर्ट प्रणाली एक वांछित तापमान स्तर को जल्दी से गर्मी (~ 2 मिनट) और थोड़ा ओवरशूट के साथ और सेट बिंदु मूल्य सही बनाए रखने के लिए अनुमति देते हैं । लेकिन आवश्यक विशिष्ट लाभ हीटिंग तत्वों के बिजली के स्तर के साथ-साथ तेल जलाशय का समर्थन करने वाले स्थिरता की ज्यामिति पर निर्भर करेगा। एक बार नियंत्रण लाभ के उपयुक्त मूल्यों का निर्धारण किया जाता है और प्रतिक्रिया नियंत्रण प्रणाली वांछित के रूप में संचालित होती है, तो उपयोगकर्ता डीआईआईबी को इकट्ठा और चित्रित करना शुरू कर सकता है।

प्रोटोकॉल DIB गठन या लक्षण वर्णन की प्रक्रिया को नहीं बदलता है, लेकिन वहां सीमाएं और विचार कर रहे हैं । तेल के तापमान को बढ़ाने से प्रभावित हो सकता है कि एकायर तनाव और तेल घनत्व में कटौती के कारण बूंदों को इलेक्ट्रोड पर कैसे लटकाया जाता है जो बूंदों को बढ़ाने वाले तेल में बूंदों और संवहनी धाराओं को बढ़ाते हैं जो बूंदों को स्थानांतरित कर सकते हैं। इसलिए, प्रोटोकॉल इलेक्ट्रोड के सुझावों को सब्सट्रेट की निचली सतह के पास कम करने का सुझाव देता है जैसे कि बूंदों का समर्थन किया जाता है और एक्रेलिक जलाशय द्वारा अभी भी आयोजित किया जाता है। उपयोगकर्ता को यह आकलन करना चाहिए कि सब्सट्रेट बूंदों को कितना विकृत कर सकता है (यदि बहुत दूर कम हो), और इस विरूपण पर विचार करें जब DIBs की छवियों से बाइलेयर के क्षेत्र की गणना करते समय22और चर्चा की जाती है।

जबकि वर्णित प्रणाली तेल स्नान के हीटिंग तक ही सीमित है, एक पेल्टियर शीतलन उपकरण प्रतिरोधी हीटिंग तत्वों के स्थान पर इस्तेमाल किया जा सकता है अगर आरटी के नीचे तापमान पर परीक्षण की जरूरत है । इस मामले में, हालांकि, उपयोगकर्ता को तेल चरण के फ्रीजिंग बिंदु पर विचार करने की आवश्यकता होगी। कई एल्केन तापमान पर 0 डिग्री सेल्सियस अधिक होते हैं; षोडेकेन 18 डिग्री सेल्सियस पर यहां जमा होता है। यदि तेल जमा हो जाता है, तो बूंदें अब जंगम नहीं होंगी और बूंदों के बीच एक बाइलेयर अस्थिर या टूटना हो सकता है।

पहले से अटेस्ट लिपिड संरचना के लिए, प्रमुख अज्ञात इनक्यूबेशन समय और तापमान होते हैं जो बूंदों की सतहों पर पर्याप्त मोनोलेयर असेंबली को सक्षम करने के लिए आवश्यक होते हैं। सामान्य नियम तेल को टीएमके ऊपर के तापमान पर गर्म करना है, जहां लिपिड गतिशीलता को तेल-जल इंटरफ़ेस45पर तेजी से पार्श्व प्रसार और सख्त पैकिंग के लिए अनुमति देता है, और लंबे समय तक इंतजार करना है कि तेल-पानी इंटरफ़ेस पर मोनोलेयर पैकिंग अधिक हो। उपयोगकर्ता प्रकाशित साहित्य की समीक्षा कर सकता है या उपयुक्त समय और तापमान मूल्यों को निर्धारित करने के लिए अपने स्वयं के पूरक मापों पर विचार कर सकता है: मोनोलेयर असेंबली46 के लिए आवश्यक समय का आकलन करने के लिए एक लटकन ड्रॉप गोनियोमीटर पर इंटरफेशियल टेंशन मापन का उपयोग किया जा सकता है और अंतर स्कैनिंग कैलोरिमेट्री का उपयोग अक्सर लिपिड38के थर्मोट्रॉपिक संक्रमणों की पहचान करने के लिए किया जाता है। या उपयुक्त समय और तापमान की पहचान करने के लिए एक पुनरावर्तक दृष्टिकोण अपनाया जा सकता है जहां बाइलेयर गठन सुसंगत है, झिल्ली कुछ मिनटों से अधिक समय तक स्थिर होती है, और बाइलेयर का प्रतिरोध >1 GΩ है। ई. कोलाई कुल लिपिड निकालने (ETLE)37 और BTLE38,47 के साथ हाल के अध्ययनों में एक शुरुआती तापमान >50 डिग्री सेल्सियस लगातार स्थिर बाइलेयर गठन की ओर जाता है। इसी तरह, किसी दिए गए लिपिड प्रकार के लिए डीआईबी के बाद न्यूनतम स्थिर तापमान भी लिपिड चयन के बीच भिन्न हो सकता है। उदाहरण के लिए ईटीई डीआईबी को 25 डिग्री सेल्सियस37तक ठंडा किया जा सकता है, जबकि एकल घटक डीपीपीसी डीआईबी हमेशा टीएम~ 40 डिग्री सेल्सियस38से नीचे मिलाते हैं। अवलोकन से पता चला है कि बीटीईएलईबीएस बताते हैं कि स्थिर बाइलेयर को बनाए रखने के लिए 27 डिग्री सेल्सियस एक सुरक्षित न्यूनतम तापमान है।

हमारे प्रतिनिधि परिणाम बताते हैं कि तापमान में परिवर्तन परिणामी डीआईबी के गुणों को बहुत प्रभावित कर सकता है। चित्रा 5 के आंकड़ों से पता चलता है कि तापमान बढ़ने के साथ झिल्ली की नाममात्र क्षमता कम हो जाती है । क्योंकि कैपेसिटी, सी,सीधे बाइलेयर क्षेत्र के आनुपातिक है, ए,और इसके विपरीत मोटाई के आनुपातिक, डी,जैसा कि द्वारा दिया गया है

Equation 1, (1)

सी में कमी एमें कमी, डीमें वृद्धि, या दोनों (एक निश्चित डाइइलेक्ट्रिक अनुमति, ε) को संभालने से प्रकट हो सकती है। ये रिश्ते सी, एऔर सी एम बनाम तापमान में परिवर्तन का आकलन करने के लिए कैपेसिटी मापन और डीआईबी छवियों के उपयोग को प्रेरित करते हैं ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि कौन से प्रभाव महत्वपूर्ण हैं। BTLE DIBs के लिए चित्रा 5 और चित्रा 6 में शामिल आंकड़ा से पता चलता है कि दोनों सी और सीएम (जोε/d)अनुपात का प्रतिनिधित्व करता है लगभग ५०% की कमी के रूप में तापमान 30 सी से ६० सी तक बढ़ जाता है । एक साथ, इन से संकेत मिलता है कि उच्च तापमान बाइलेयर गाढ़ा हो जाता है, हेक्साडेकेन४८में लिपिड की एसील चेन की वृद्धि हुई घुलनशीलता के कारण । झिल्ली में अतिरिक्त तेल बाइलेयर के अंतर-फेशियल तनाव और बूंदों के बीच संपर्क कोण को भी प्रभावित कर सकता है22,38. इन प्रभावों को हीटिंग और कूलिंग के दौरान बाइलेयर क्षेत्र और संपर्क कोण की निगरानी करने के लिए उपयोगकर्ता-निर्दिष्ट समय अंतराल पर एकडीआईबी की छवियों का विश्लेषण करके निर्धारित किया जा सकता है।

झिल्ली में तेल की तापमान अनुकूलता का उपयोग लिपिड के थर्मोट्रोपिक पिघलने के तापमान का आकलन करने और आयन चैनल काइनेटिक्स को प्रभावित करने के लिए भी किया जा सकता है। लिपिड मिश्रण के लिए पिघलने वाले तापमान को चित्र 6की तरह सी बनाम टी संबंधों में गैर-हार्मोनिक परिवर्तनों का पता लगाकर परिभाषित किया जा सकता है । चित्रा 7 में वर्तमान माप आगे पता चलता है कि तापमान चरण में परिवर्तन प्रेरित (यानी तरलता) और मोटाई Mz जैसे आयनोफोरस के सम्मिलन के लिए दहलीज वोल्टेज को प्रभावित कर सकते हैं । ये भौतिक संघ मॉडल झिल्ली में आयन चैनल व्यवहार को समझने के लिए महत्वपूर्ण हैं, विशेष रूप से शरीर के तापमान वातावरण को दोहराने के उद्देश्य से परिदृश्यों में। हालांकि, वे न्यूरोमॉर्फिक कंप्यूटिंग डिवाइस47 जैसे अनुप्रयोगों में बाइलेयर की चालकता को ट्यूनिंग के लिए भी उपयोगी हो सकते हैं उदाहरण के लिए, मस्तिष्क की गति, कार्यक्षमता और अल्पकालिक प्लास्टिसिटी की नकल करने की आवश्यकता वाले मेमोरी प्रतिरोध का प्रदर्शन करने वाले उपकरणों को गढ़ते समय चैनल काइनेटिक्स एक वांछनीय विशेषता है।

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Disclosures

लेखकों के हितों का कोई टकराव नहीं है ।

Acknowledgments

वित्तीय सहायता राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन ग्रांट CBET-1752197 और वैज्ञानिक अनुसंधान अनुदान FA9550-19-1-0213 के वायु सेना कार्यालय द्वारा प्रदान की गई थी ।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
25 mm x 40 mm x 1 mm insulative rubber (x2) Any Insulates the bottom of the aluminum fixture from the stage of the microscope
25 mm x 40 mm x 6 mm insulative rubber (x2) Any Protects heating elements from being damaged by the microscope stage clips and insulates the top of the heating elements.
3-(N-morpholino) propanesulfonic acid  Sigma Aldrich M3183 Buffering agent for lipid solution
Acrylic substrate Fabricated in house HTD_STG_2 ~1000 uL acrylic well with a poka-yoke exterior profile to fix orientation
Aluminum fixture Fabricated in house HTD_STG_1 Base fixture with an oil well that holds the acylic fixture and includes two flat pads adjacent to the oil well for the heating elements 
Brain Total Lipid Extract Avanti 131101C-100mg 25 mg/mL porcine lipid extract 
Compact DAQ Chassis (cDAQ) National Instruments  cDAQ-9174  Chassis to house multiple types of sensor measurement or output modules
Data Acquisition System (DAQ) Molecular Devices  Digidata 1440A  High resolution analog to digital converter
Fixed gain amplifier/power supply Hewlitt Packard HP 6826A Amplifies DC voltage output from the voltage output module
Glass Cover Slip Corning CLS284525 Seals bottom of aluminum base and allows for optical characterization of the bilayer
Heating element (x2) Omega KHLV-101/5 25 mm x 25 mm polymide film kapton heating element with a 5 watt power limit. 
M3 Stainless Steel Screw McMaster Carr 90116A150 Secures thermocouple to aluminum fixture
Patch clamp amplifier Molecular Devices  AxoPatch 200B  Measures current and outputs voltage to the headstage
Personal computer Any Computer with mulitiple high speed usb ports and a minimum of 6 Gb of ram
Potassium Chloride Sigma Aldrich P3911 Electrolyte solution of dissociated ions
Temperature input module National Instruments  NI 9211 Enables open and cold junction thermocouple measurements for the cDAQ chassis
Thermocouple Omega JMTSS-020U-6  U-type thermocouple with a diameter of 0.02 inches and 6 inches in length
UV Curable Adhesive Loctite 19739 Secures glass coverslip to aluminum base fixture
Voltage output module National Instruments  NI 9263 Analog voltage output module for use with the cDAQ chassis
Waveform generator Agilent 33210A  Used to output a 10 mV 10 Hz sinusoidal waveform

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References

  1. van Meer, G., de Kroon, A. I. P. M. Lipid map of the mammalian cell. Journal of Cell Science. 124 (1), 5-8 (2011).
  2. Bayley, H., et al. Droplet interface bilayers. Molecular BioSystems. 4 (12), 1191-1208 (2008).
  3. Hwang, W. L., Chen, M., Cronin, B., Holden, M. A., Bayley, H. Asymmetric droplet interface bilayers. Journal of the American Chemical Society. 130 (18), 5878-5879 (2008).
  4. Holden, M. A., Needham, D., Bayley, H. Functional bionetworks from nanoliter water droplets. Journal of the American Chemical Society. 129 (27), 8650-8655 (2007).
  5. Sarles, S. A., Leo, D. J. Physical encapsulation of droplet interface bilayers for durable, portable biomolecular networks. Lab on a Chip. 10 (6), 710-717 (2010).
  6. Stanley, C. E., et al. A microfluidic approach for high-throughput droplet interface bilayer (DIB) formation. Chemical Communications. 46 (10), 1620-1622 (2010).
  7. Gross, L. C. M., Heron, A. J., Baca, S. C., Wallace, M. I. Determining membrane capacitance by dynamic control of droplet interface bilayer area. Langmuir. 27 (23), 14335-14342 (2011).
  8. Huang, J., Lein, M., Gunderson, C., Holden, M. A. Direct quantitation of peptide-mediated protein transport across a droplet, interface bilayer. Journal of the American Chemical Society. 133 (40), 15818-15821 (2011).
  9. Leptihn, S., Thompson, J. R., Ellory, J. C., Tucker, S. J., Wallace, M. I. In vitro reconstitution of eukaryotic ion channels using droplet interface bilayers. Journal of the American Chemical Society. 133 (24), 9370-9375 (2011).
  10. Castell, O. K., Berridge, J., Wallace, M. I. Quantification of membrane protein inhibition by optical ion flux in a droplet interface bilayer array. Angewandte Chemie International Edition. 51 (13), 3134-3138 (2012).
  11. Dixit, S. S., Pincus, A., Guo, B., Faris, G. W. Droplet shape analysis and permeability studies in droplet lipid bilayers. Langmuir. 28 (19), 7442-7451 (2012).
  12. Elani, Y., deMello, A. J., Niu, X., Ces, O. Novel technologies for the formation of 2-D and 3-D droplet interface bilayer networks. Lab on a Chip. 12 (18), 3514-3520 (2012).
  13. Michalak, Z., Fartash, D., Haque, N., Lee, S. Tunable crystallization via osmosis-driven transport across a droplet interface bilayer. CrystEngComm. 14 (23), 7865-7868 (2012).
  14. Punnamaraju, S., You, H., Steckl, A. J. Triggered release of molecules across droplet interface bilayer lipid membranes using photopolymerizable lipids. Langmuir. 28 (20), 7657-7664 (2012).
  15. Boreyko, J. B., Mruetusatorn, P., Sarles, S. A., Retterer, S. T., Collier, C. P. Evaporation-induced buckling and fission of microscale droplet interface bilayers. Journal of the American Chemical Society. 135 (15), 5545-5548 (2013).
  16. Leptihn, S., et al. Constructing droplet interface bilayers from the contact of aqueous droplets in oil. Nature Protocols. 8 (6), 1048-1057 (2013).
  17. Villar, G., Graham, A. D., Bayley, H. A Tissue-like printed material. Science. 340 (6128), 48-52 (2013).
  18. Barriga, H. M. G., et al. Droplet interface bilayer reconstitution and activity measurement of the mechanosensitive channel of large conductance from Escherichia coli. Journal of The Royal Society Interface. 11 (98), (2014).
  19. Boreyko, J. B., Polizos, G., Datskos, P. G., Sarles, S. A., Collier, C. P. Air-stable droplet interface bilayers on oil-infused surfaces. Proceedings of the National Academy of Sciences. 111 (21), 7588-7593 (2014).
  20. Mruetusatorn, P., et al. Dynamic morphologies of microscale droplet interface bilayers. Soft Matter. 10 (15), 2530-2538 (2014).
  21. Najem, J., Dunlap, M., Sukharev, S., Leo, D. J. The gating mechanism of mechanosensitive channels in droplet interface bilayers. MRS Proceedings. , Cambridge University Press. 1755 (2015).
  22. Taylor, G. J., Venkatesan, G. A., Collier, C. P., Sarles, S. A. Direct in situ measurement of specific capacitance, monolayer tension, and bilayer tension in a droplet interface bilayer. Soft Matter. 11 (38), 7592-7605 (2015).
  23. Bayley, H., Cazimoglu, I., Hoskin, C. E. G. Synthetic tissues. Emerging Topics in Life Sciences. 3 (5), 615-622 (2019).
  24. Oliver, A. E., et al. Protecting, patterning, and scaffolding supported lipid membranes using carbohydrate glasses. Lab on a Chip. 8 (6), 892-897 (2008).
  25. Maglia, G., et al. Droplet networks with incorporated protein diodes show collective properties. Nature Nanotechnology. 4 (7), 437-440 (2009).
  26. Najem, J. S., et al. Activation of bacterial channel MscL in mechanically stimulated droplet interface bilayers. Scientific Reports. 5, 13726 (2015).
  27. Freeman, E. C., Najem, J. S., Sukharev, S., Philen, M. K., Leo, D. J. The mechanoelectrical response of droplet interface bilayer membranes. Soft Matter. 12 (12), 3021-3031 (2016).
  28. Tamaddoni, N., Sarles, S. A. Toward cell-inspired materials that feel: measurements and modeling of mechanotransduction in droplet-based, multi-membrane arrays. Bioinspiration & Biomimetics. 11 (3), 036008 (2016).
  29. Restrepo Schild, V., et al. Light-patterned current generation in a droplet bilayer array. Scientific Reports. 7, 46585 (2017).
  30. Milianta, P. J., Muzzio, M., Denver, J., Cawley, G., Lee, S. Water permeability across symmetric and asymmetric droplet interface bilayers: Interaction of cholesterol sulfate with DPhPC. Langmuir. 31 (44), 12187-12196 (2015).
  31. Mruetusatorn, P., et al. Control of membrane permeability in air-stable droplet interface bilayers. Langmuir. 31 (14), 4224-4231 (2015).
  32. Wauer, T., et al. Construction and manipulation of functional three-dimensional droplet networks. ACS Nano. 8 (1), 771-779 (2013).
  33. Bayley, H. Building blocks for cells and tissues: Beyond a game. Emerging Topics in Life Sciences. 3 (5), 433-434 (2019).
  34. Booth, M., Restrepo Schild, V., Downs, F., Bayley, J. Droplet network, from lipid bilayer to synthetic tissues. Encyclopedia of Biophysics. , Springer. (2019).
  35. Booth, M. J., Cazimoglu, I., Bayley, H. Controlled deprotection and release of a small molecule from a compartmented synthetic tissue module. Communications Chemistry. 2 (1), 142 (2019).
  36. Gobbo, P., et al. Programmed assembly of synthetic protocells into thermoresponsive prototissues. Nature Materials. 17 (12), 1145-1153 (2018).
  37. Taylor, G. J., Sarles, S. A. Heating-enabled formation of droplet interface bilayers using escherichia coli total lipid extract. Langmuir. 31 (1), 325-337 (2015).
  38. Taylor, G. J., et al. Capacitive detection of low-enthalpy, higher-order phase transitions in synthetic and natural composition lipid membranes. Langmuir. 33 (38), 10016-10026 (2017).
  39. Lee, S., Kim, D. H., Needham, D. Equilibrium and dynamic interfacial tension measurements at microscopic interfaces using a micropipet technique. 2. Dynamics of phospholipid monolayer formation and equilibrium tensions at the water-air interface. Langmuir. 17 (18), 5544-5550 (2001).
  40. Najem, J. S., et al. Assembly and characterization of biomolecular memristors consisting of ion channel-doped lipid membranes. Journal of Visualized Experiments. (145), e58998 (2019).
  41. Wang, Y. G., Shao, H. H. Optimal tuning for PI controller. Automatica. 36 (1), 147-152 (2000).
  42. Needham, D., Haydon, D. A. Tensions and free energies of formation of "solventless" lipid bilayers. Measurement of high contact angles. Biophysical Journal. 41 (3), 251-257 (1983).
  43. Sarles, S. A., Leo, D. J. Physical Encapsulation of Interface Bilayers for durable portable biolayer network. Lab on a Chip. 10 (6), 710-717 (2010).
  44. Muller, R. U., Peskin, C. S. The kinetics of monazomycin-induced voltage-dependent conductance. II. Theory and a demonstration of a form of memory. The Journal of General Physiology. 78 (2), 201-229 (1981).
  45. Nenninger, A., et al. Independent mobility of proteins and lipids in the plasma membrane of Escherichia coli. Molecular Microbiology. 92 (5), 1142-1153 (2014).
  46. Venkatesan, G. A., et al. Adsorption kinetics dictate monolayer self-assembly for both lipid-in and lipid-out approaches to droplet interface bilayer formation. Langmuir. 31 (47), 12883-12893 (2015).
  47. Najem, J. S., et al. Memristive ion channel-doped biomembranes as synaptic mimics. ACS Nano. 12 (5), 4702-4711 (2018).
  48. Tamaddoni, N., Taylor, G., Hepburn, T., Michael Kilbey, S., Sarles, S. A. Reversible, voltage-activated formation of biomimetic membranes between triblock copolymer-coated aqueous droplets in good solvents. Soft Matter. 12, 5096-5109 (2016).

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तापमान नियंत्रित विधानसभा और एक बूंद इंटरफेस बिलेयर का लक्षण वर्णन
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Ringley, J. D., Sarles, S. A.… More

Ringley, J. D., Sarles, S. A. Temperature-Controlled Assembly and Characterization of a Droplet Interface Bilayer. J. Vis. Exp. (170), e62362, doi:10.3791/62362 (2021).

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