サポートされる脂質二層膜におけるオンチップ電泳は,低電位を利用して達成される
Jasper van Weerd1, Sven O Krabbenborg, Jan Eijkel
1Molecular nanoFabrication group and ‡BIOS lab-on-a-chip group, MESA+ Institute for Nanotechnology, University of Twente , P.O. Box 217, 7500 AE Enschede, The Netherlands.
Journal of the American Chemical Society
|December 19, 2013
まとめ
新しいマイクロサポートされた脂質二重層 (SLB) 電泳法では,低電圧操作を可能にするためにフェロセンの派生物を使用しています. このテクニックは,水の電解を避け,SLBの整合性と分析装置の開発のためのバイオ分子機能を維持します.
科学分野:
- バイオフィジックス 生物物理学
- アナリティカル・ケミストリー (Analytical Chemistry) とは
- 電気化学 電気化学について
背景:
- サポートされた脂質二層 (SLBs) は,バイオセンシングにおける細胞膜を模倣するために不可欠です.
- 伝統的な電泳法では,しばしば高電位が求められ,水の電解や限られた稼働時間などの問題が生じます.
- 低電位電解技術の開発は,SLBの完全性とバイオ分子機能の保存に不可欠です.
研究 の 目的:
- 低ポテンシャルで動作するマイクロサポートされた脂質二層 (SLB) 電泳法を開発する.
- 分析用途のSLB電泳の安定性と効率を高めるために.
- 低電圧操作を容易にするために電気化学的媒介物の使用を調査する.
主な方法:
- サポートされた脂質二層 (SLB) 電気泳ぎのためにマイクロ流体装置が使用されました.
- (Hydroxymethyl) -フェロゼン (FcCH2OH) は,低応用ポテンシャルでの反応を可能にするために,電気化学的媒介剤として使用されました.
- 染料によって改変された脂質とストレプタヴィジンの電泳的移動性は,異なる電場下で分析されました.
主要な成果:
- 開発された方法は,低電位 (0.25~1.2V) で効率的に機能し,動作時間を延長します.
- FcCH2OHを添加することで,水の電解,泡の形成,pHと温度の変化を防ぐことができました.
- 均質な電気場が達成され,染料で改変された有電荷脂質の急速,可逆,そして強い蓄積につながった.
- ストレプタヴィジン流動性の調節が実証され,生物分子分析におけるメソッドの有用性を示した.
結論:
- この低ポテンシャルSLB電泳法では,バイオ分子分析のための安定的かつ効率的なプラットフォームを提供します.
- FcCH2OHを電気化学的媒介剤として使用することは,従来の電泳術の限界を克服します.
- この技術は,微流体分析装置の進歩に重要な可能性を秘めています.
関連する概念動画
Electrophoresis: Overview
4.1K
Electrophoresis is a powerful analytical separation technique that relies on the differential migration of charged species when subjected to an electric field. The core strength of electrophoresis lies in its ability to separate high-molecular-weight species in complex mixtures. It has found widespread use in biochemistry, molecular biology, and analytical chemistry, allowing the separation of compounds like amino acids, nucleotides, carbohydrates, and proteins with excellent resolution.
There...
There...
4.1K
Capillary Electrophoresis: Applications
1.9K
Capillary electrophoretic separations offer various modes, each with unique applications. These modes include capillary zone electrophoresis, capillary gel electrophoresis, capillary array electrophoresis, capillary isoelectric focusing, capillary isotachophoresis, micellar electrokinetic chromatography, and capillary electrochromatography.
Capillary zone electrophoresis (CZE) separates ionic components based on their electrophoretic mobility. It has been used to separate proteins, amino acids,...
Capillary zone electrophoresis (CZE) separates ionic components based on their electrophoretic mobility. It has been used to separate proteins, amino acids,...
1.9K
Capillary Electrophoresis: Instrumentation
1.8K
Capillary electrophoresis instrumentation typically consists of several key components. A high-voltage power supply generates the electric field necessary for the separation by connecting to an anode (the positively charged electrode) and a cathode (the negatively charged electrode) located in buffer reservoirs at each end of the capillary tube. The system includes a sample vial, a fused silica capillary tube coated with polyimide for mechanical strength through which the sample components...
1.8K
Two-dimensional Gel Electrophoresis
6.0K
Two-dimensional gel electrophoresis is a high-resolution protein separation method first introduced by O' Farrell and Klose in 1975. This method involves protein separation by two dimensions, mass and charge, making it more accurate than one-dimensional gel electrophoresis.
The first dimension separation uses the isoelectric focusing or IEF technique performed on immobilized pH gradient (IPG) strips that separate proteins according to their isoelectric points.
Biological samples, such...
The first dimension separation uses the isoelectric focusing or IEF technique performed on immobilized pH gradient (IPG) strips that separate proteins according to their isoelectric points.
Biological samples, such...
6.0K
Potentiometry: Membrane Electrodes
2.3K
Membrane electrodes, also known as p-ion electrodes, use membranes that selectively interact with free analyte ions, generating a potential difference across the membrane. The resulting membrane potential, known as the asymmetry potential, is not zero even when analyte concentrations on both sides of the membrane are equal. The membrane's response is typically not selective to a single analyte but proportional to the concentration of all ions in the sample solution capable of interacting at...
2.3K


