甲型流感和键的相互作用肽“钢”,选择性地结合病毒表面蛋白血凝素,一直在研究使用电控制deoxyribonuclic酸(DNA) nanolevers在《华尔街日报》先进的材料。欧洲杯足球竞彩
研究:测量甲型流感病毒和肽交互使用DNA Nanolevers电气控制。先进材料技术欧洲杯足球竞彩.Image信贷:Jarun Ontakrai / Shutterstock.com
钢是连着互补的DNA链共轭锚和固定在电极表面的“switchSENSE”生物芯片。荧光团是附加到surface-tethered DNA链,而互补链的多价包含肽三本益比配置。负电压是用来防止nanolevers勃起(静态)。
目前流行的SARS-CoV-2病毒已经证明,人类病毒大流行是一个巨大的威胁。类似的大流行,被称为西班牙流感,是由流感病毒引起,导致世界各地数以百万计的人死亡。年度的爆发不同强度仍然是由A型流感病毒引起的。世界各地最近面对猪流感在2009年。
甲型流感是一种Orthomyxoviridae病毒包裹在一个包含三个细胞膜的脂质双分子层:血凝素(HA),神经氨酸酶(NA)和M2质子通道。神经氨酸酶是一种糖苷切肉刀,是至关重要的被感染细胞的病毒颗粒。欧洲杯猜球平台
随后病毒融合,血凝素与宿主细胞结合的唾液酸(SA)包含细胞受体。了解病毒内化和感染需要动力分析的亲和力和热情系数各种受体结合血凝素。
switchSENSE)顶视图的微流控生物芯片和四个流动通道。每个通道包括六个金电极。更详细的视图显示了六个独立的测量电极在一行内微流体通道。b)原理的概述一个单链DNA nanolever (NL-B48)固定在金电极通过硫醇耦合。在侧面nanolever带有荧光团。c)携带的配体的DNA单层利益互补DNA杂交的链末端的受体分子。d)动态测量模式:双链DNA nanolever驱动切换运动通过应用一个交替的潜力。能量转移的荧光信号逐渐消失在接近黄金表面。读出的DNA nanolevers这种模式的切换速度。开关速度减慢在绑定一个分析物的配体分子nanolever增加摩擦。 e) Static measurement mode: DNA nanolevers are kept at an upright position. Read-out of this mode is the change in fluorescence intensity upon binding of an analyte due to changes in the local environment of the dye. Drawings are not to scale. Image Credit: Kruse M et al., Advanced Material
计算的能力不仅离解常数也速率常数是switchSENSE技术的关键特性之一。这些动力学指标正变得越来越重要的在确定候选药物开发的有效性。
其他方法确定离解常数存在,但他们缺乏解决结合动力学参数的能力。放射性配体结合试验,微尺度热迁移(MST)和等温量热法是其中的一些例子。
表面等离子体共振是一种技术,允许实时监控的动力学参数(SPR)。SPR措施和switchSENSE技术是相似的,他们都有优点和缺点。因此,使用类似的命名系统。
动力学参数的量化指标及时,label-free检测、最小样本支出,和高灵敏度的技术都是SPR和switchSENSE的好处。两程序的缺点的一个参与者必须固定,这可能影响绑定行为,和传质是有限的。
示意图的nanoconstruct ss3PeB(不按比例画)。单链过剩是互补NL-B48在电极表面。图片来源:克鲁斯M et al .,先进材料
多变的受体表面是一个关键的好处switchSENSE SPR技术。switchSENSE传感器表面配体可以被放置在一个特定的密度,消除拥挤,使两个不同的配体分布在一个独特的比模仿合作效果。
此外,因为它使用一个可逆固定化DNA杂交的方法,一般的传感器表面可能用于各种交互。switchSENSE感兴趣的受体dna时尤其有用,像我们这样的情况与DNA-peptide nanoconstructs。
合成双链DNA是带负电荷的性质和可能是电控制。当一个交流电压提供到电极表面,end-tethered DNA链振荡(测量模式称为“动态模式”),直接电压时,DNA nanolever直立(量化模式称为“静态方法”)。
荧光团的发射系统提供的信息在这两种情况下绑定事件。绑定事件后,DNA nanolever的运动速度延迟通过增加水动力摩擦,造成的电气和光学信号之间的延时操作模式。
这意味着印记后,直流电压,导致DNA-peptide勃起和静态结构。然后使用荧光间接检测检查病毒绑定。相应的第二DNA链一个十字的形状。
在金电极上,一只胳膊部分互补NL-B48单链DNA (ssDNA)。其他三个武器可以修改肽钢。所确认的微尺度热泳,azide-based copper-free点击化学接合保存肽结合血凝素的能力。
示意图说明的甲型流感病毒X31绑定到肽连接到DNA nanoconstructs ss2PeB(这里显示)。病毒捕获特定的相互作用在传感器表面的血凝素肽提出构造。是按比例画示意图。图片来源:克鲁斯M et al .,先进材料
因为所有耦合nanoconstructs必须同时溶解病毒分离,这大大有助于稳定病毒捕获。因为病毒仍与表面,重新绑定如果只有一双参与者解放,提高本地访问的血凝素蛋白浓度(活动性的影响)。
由于oligovalent绑定和重新连接的综合效应,这将导致一个条件,该病毒主要是附加到nanoconstructs的肽。
为了提高可重复性测试后芯片退化的影响,这限制了访问nanolevers的数量,必须加以解决。群众运动是可以克服的局限性降低受体的数量和增加流量。
引用
克鲁斯,M。,et al。(2021)。测量甲型流感病毒和肽交互使用DNA Nanolevers电气控制。先进材料技术。欧洲杯足球竞彩首次出版:2021年10月29日。https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admt.202101141
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