LT6424B - METHOD OF PREPARING IMOBILIZED ON THE SURFACE PHOSPHOLIPID BILAYER MEMBRANE (tBLM) - Google Patents

METHOD OF PREPARING IMOBILIZED ON THE SURFACE PHOSPHOLIPID BILAYER MEMBRANE (tBLM) Download PDF

Info

Publication number
LT6424B
LT6424B LT2015080A LT2015080A LT6424B LT 6424 B LT6424 B LT 6424B LT 2015080 A LT2015080 A LT 2015080A LT 2015080 A LT2015080 A LT 2015080A LT 6424 B LT6424 B LT 6424B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
membrane
tblm
lipid
anchor
liposomes
Prior art date
Application number
LT2015080A
Other languages
Lithuanian (lt)
Other versions
LT2015080A (en
Inventor
Tadas RAGALIAUSKAS
Mindaugas Mickevičius
Gintaras Valinčius
David J. VANDERAH
Original Assignee
Vilniaus Universitetas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vilniaus Universitetas filed Critical Vilniaus Universitetas
Priority to LT2015080A priority Critical patent/LT6424B/en
Publication of LT2015080A publication Critical patent/LT2015080A/en
Publication of LT6424B publication Critical patent/LT6424B/en

Links

Landscapes

  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)

Abstract

Claimed method of preparing immobilized on the surface phospholipid bilayer membrane (tBLM) using a multi-layered vesicles (MLV). This method enables fast, without the use of complex equipment to produce tBLM characterised by good insulating properties.

Description

Išradimas yra susijęs su pakabintomis lipidinėmis membranomis, konkrečiai, su imobilizuotų bisluoksnių fosfolipidinių membranų gavimo būdu.The present invention relates to suspended lipid membranes, in particular to a method for obtaining immobilized bis-layer phospholipid membranes.

Technikos lygisState of the art

Ląstelės membrana. Ląstelės membrana - skeletas (karkasas), be kurio negalėtų egzistuoti gyvybė, gaubia ląstelės vidų su visu jos turiniu ir sukuria barjerą, atskiriantį ląstelės vidų nuo išorės ir atliekantį apsauginę funkciją. Kartu ši apsauga geba vykdyti ir tam tikrą atranką, leidžianti į ląstelės vidų patekti reikalingoms medžiagoms, be kurių būtų neįmanomas gyvybinių funkcijų palaikymas. Kadangi ląstelės membrana yra iš visų pusių apsupta vandeniu, tai per ją lengvai gali judėti tik vandenyje tirpios ir mažos molekulinės masės medžiagos. Kitos reikalingos medžiagos, kaip baltymai ar angliavandeniai, transportuojamos nešiklių ir kanalų pagalba.Cell membrane. The cell membrane, the skeleton (skeleton) without which life could exist, encloses the cell's interior with all its contents and creates a barrier that separates the cell's interior from the outside and serves a protective function. At the same time, this protection is capable of making certain selections, allowing the necessary materials to enter the cell without which vital functions can be sustained. Because the cell membrane is surrounded on all sides by water, only water-soluble and low molecular weight substances can easily pass through it. Other necessary materials, such as proteins or carbohydrates, are transported through carriers and channels.

Pagrindinis ląstelės membranos struktūros elementas - lipidas, sudarantis membranos karkasą, ir pasižymintis amfifilinėmis savybėmis - viena dalis molekulės yra hidrofobinė, kita - hidrofilinė (1 pav.). Ši savybė sąlygota lipido cheminės sudėties ir struktūros, kur šią molekulę galima išskirti į dvi dalis: uodegą (hidrofobinė) ir galvą (hidrofilinę). Toks išskirtinumas leidžia vandeninėje terpėje sukurti tam tikras apibrėžtas struktūras, kurių viena - dvisluoksnė lipidinė membrana (1 pav.), kurią sudaro dviem eilėmis išsidėstę lipidai, kur hidrofobinės uodegos nukreiptos į vidų, o hidrofilinės galvos - į išorę. Uodegą sudaro viena arba dvi riebalų rūgštys - linijinės angliavandenilių grandinės, kurių ilgis gali būti nuo 12 iki 18 anglies atomų ir užsibaigiančios karboksilo grupe. Šios grandinės gali turėti kelias dvigubas jungtis, nuo kurių, kaip ir nuo anglies atomų skaičiaus, priklauso membranos takumas, klampumas, fazinio virsmo temperatūra (Tm). Pastarosios angliavandenilių grandinės yra prijungtos prie glicerolio per vieną ar dvi esterines jungtis. O likusi trečia jungtis sudaro ryšį su lipido galva, kuri susideda iš fosfato ir tam tikros funkcinės grupės, kurios įvairiose organizmo dalyse gali būti skirtingos. Pagal funkcines grupes fosfolipidai išskiriami į kelias pagrindines dalis: fosfotidilcholinas, fosfotidiletanolaminas, fosfotidilserinas ir fosfotidilinozitolis. Tokia lipidų įvairovė leidžia sudaryti skirtingos sudėties lipidines membranas, reikalingas vienai ar kitai ląstelių grupei. Be to, membranoms būdingas asimetriškumas, kai kiekviename sluoksnyje dominuoja skirtingas kiekis ir tipas lipidų. Toks pasiskirstymas reikalingas atlikti tam tikras funkcijas.The major component of the cell membrane structure is the lipid, which forms the membrane backbone and has amphiphilic properties, with one part hydrophobic and the other hydrophilic (Figure 1). This property is due to the chemical composition and structure of the lipid, where this molecule can be divided into two parts: the tail (hydrophobic) and the head (hydrophilic). This distinction allows for the formation of certain defined structures in the aqueous medium, one of which is a bilayer lipid membrane (Fig. 1), consisting of two rows of lipids with hydrophobic tails facing inwards and hydrophilic tails facing outwards. The tail is composed of one or two fatty acids, linear hydrocarbon chains of 12 to 18 carbon atoms in length and terminating in a carboxyl group. These circuits may have several double bonds which, like the number of carbon atoms, affect the flow, viscosity, and phase transition temperature (Tm) of the membrane. The latter hydrocarbon chains are linked to glycerol via one or two ester linkages. And the remaining third bond forms a bond to the lipid head, which consists of phosphate and a certain functional group that may be different in different parts of the body. According to functional groups, phospholipids are separated into several main components: phosphotidylcholine, phosphotidylethanolamine, phosphotidylserine and phosphotidylinositol. This diversity of lipids allows for the composition of different lipid membranes required for one or another group of cells. In addition, membranes exhibit asymmetry in which each layer is dominated by a different amount and type of lipid. Such distribution is required to perform certain functions.

Membranos modeliai. Ląstelės membraną sudaro daug įvairių makromolekulių (lipidai, baltymai, angliavandeniai), kurių kiekviena gali įtakoti pačios membranos savybes ar jos sąveiką su membranai nepriklausančiais dariniais. Norint išskirti vieną arba kitą reiškinį yra naudojamos imitacinės modelinės sistemos - dirbtinės dvisluoksnės lipidinės membranos, kurių sudėtį jau galima kontroliuoti. Pirmosios tokios sistemos buvo dvisluoksnės lipidinės liposomos, kurios tolygiai pasiskirsčiusios skystyje. Bet tokios lipidinės sistemos tinkamos tik siauram tyrimo metodų ratui, kuris neturi galimybių suteikti informacijos apie pačios membranos sudėtį ir struktūrą. Membranos sudėčiai tirti naudojama tam tikra tyrimo metodų grupė, kuriai yra vienas bendras vardiklis - plokščias kietas pagrindas (QCM, SPR, AFM, NR, EIS), reikalingas kaip tam tikras atskaitos taškas. Taigi, atsiranda būtinybė liposomas sudarančias dvisluoksnės lipidinės membranas perkelti ant paviršiaus. Ir šioje situacijoje labai pasitarnauja lipido savybė - amfifiliškumas, kurio dėka ant pagrindo, turinčio hidrofilinį paviršių, yra įmanoma sukurti dvisluoksnę lipidinę sistemą. Ir taip išvystomas kitas membranų modelis - plokščiosios lipidinės dvisluoksnės sistemos, kitaip dar vadinamas paprastosiomis lipidinės membranomis (sBLM) (2 pav.), kurios savo struktūra ir sudėtimi yra tapačios liposomoms. Be to, šis modelis ypatingas tuo, kad tarpas tarp pagrindo ir apatinio membranos sluoksnio yra užpildytas vandeniu, kas šią lipidinę imitaciją daro dar labiau panašia į gamtines sistemas. O vanduo kaip tik reikalingas baltyminių struktūrų susidarymui. Vienas iš pagrindinių šio modelio privalumų - stabilumas, kas leidžia atlikti eksperimentus, reikalaujančius daug laiko (NR, AFM). Antra - tokiose membranose pažaidos gali būti vystomos lokaliai ir tai suteikia galimybę išlaikyti tam tikras struktūras paviršiuje, kurias jau galima tirti, kad ir su atominiu jėgos mikroskopu (AFM). Bet ši sistema nėra vien tik paprastas struktūrinis elementas, kurį būtų galima apibūdinti paprastais parametrais (membranos storis, pažaidos poros dydis ar aukštis, lipidų kiekis paviršiuje ir t.t.). Tai elementas, pasižymintis ir tam tikromis elektrinėmis savybėmis, kurias tirti naudojama elektrocheminio impedanso spektroskopija (EIS), kuri leidžia įvertinti membranos laidumą. Pastarasis metodas ypač tinkamas įvertinti membranos pažaidos mąstą, nes susidarant poroms, didėja ir membranos laidumas. Bet šio metodo naudojimas sBLM modelio tyrimuose yra komplikuotas dėl membranos judrumo, kas neleidžia registruoti laidžio pokyčius pačioje membranoje. Siekiant praplėsti šias galimybes, naudojamos hibridinės membranos (hBLM) (2 pav.), kuriose apatinis lipidų sluoksnis yra pakeičiamas alkantioliais ar tiolipidais, kurie sukuria hidrofobinį paviršių ir taip leidžia suformuoti stabilią lipidinę sistemą, tvirtai pririštą prie paviršiaus su tam tikromis elektrinėmis savybėmis, ir nustatyti membranos laidį ar talpą, kuri gali priklausyti nuo lipidų sudėties. Bet šiuo atveju tokioje sistemoje elektrinės savybės pasiekia kitą ribą, kai pomembraninio sluoksnio nebuvimas leidžia suformuoti labai izoliuojančias membranas, bet kartu ir labai kietas, kurios jau nebeleidžia įsiterpti ir susidaryti paviršiuje tam tikroms struktūroms, kurios pažeistų lokaliai lipidinį paviršių ir leistų stebėti membranos laidumo pakyčius.Membrane models. The cell membrane is made up of many different macromolecules (lipids, proteins, carbohydrates), each of which may influence the properties of the membrane itself or its interaction with non-membrane derivatives. Simulated simulation systems, artificial bilayer lipid membranes, the composition of which can already be controlled, are used to isolate one or another phenomenon. The first such systems were bilayer lipid liposomes which were evenly distributed in the liquid. But such lipid systems are only suitable for a narrow range of research methods that do not provide information about the composition and structure of the membrane itself. The membrane composition is studied using a set of assay methods that share one common denominator, the flat solid support (QCM, SPR, AFM, NR, EIS), which is required as a reference point. Thus, there is a need to transfer liposome bilayer lipid membranes to the surface. Here, too, the lipid property of amphiphilicity is very useful, which makes it possible to form a bilayer lipid system on a substrate having a hydrophilic surface. And this is how another membrane model is developed - flat lipid bilayer systems, also known as plain lipid membranes (sBLM) (Figure 2), which are identical in structure and composition to liposomes. In addition, this model is distinguished by the fact that the space between the backing and the lower membrane layer is filled with water, which makes this lipid simulation even more like natural systems. And water is just needed for the formation of protein structures. One of the main advantages of this model is stability, which allows time-consuming experiments (NR, AFM). Secondly, in such membranes, lesions can develop locally, allowing the retention of certain structures on the surface that can already be studied, even with the atomic force microscope (AFM). But this system is not just a simple structural element that can be described by simple parameters (membrane thickness, lesion pore size or height, surface lipid content, etc.). It is also an element with certain electrical properties, which is studied by electrochemical impedance spectroscopy (EIS), which allows to evaluate membrane conductivity. The latter method is particularly suitable for assessing the extent of membrane damage, since pores also increase membrane conductivity. However, the use of this method in sBLM model studies is complicated by membrane motility, which prevents the recording of conductance changes within the membrane itself. To extend these capabilities, hybrid membranes (hBLMs) (Figure 2) are used in which the lower lipid layer is replaced by alkantiols or thiolipids, which create a hydrophobic surface and thus form a stable lipid system firmly attached to the surface with certain electrical properties, and determine membrane conductance or capacitance, which may depend on lipid composition. But in such a system, electrical properties reach another threshold where the absence of a membrane layer allows the formation of highly insulating membranes, but also very rigid, which no longer intervenes to form certain structures that would damage the locally lipid surface and allow membrane conductivity changes.

Taigi, šie du modeliai (sBLM ir hBLM) turi tam tikrus apribojimus, kurie neleidžia taikyti tyrimo metodų, gebančių registruoti membranos laidumo pokyčius. Ir šiai problematikai išspręsti šiuo metu yra vystomas trečias membranos modelis pakabintos lipidinės membranos (tBLM) (3 pav.), kurios pagal savo struktūrą yra tarpinis variantas tarp sBLM ir hBLM, nes išpildo du pagrindinius reikalavimus: padidinamas membranos izoliuotumas ir kartu išlaikomas jos labilumas. Toks efektas yra pasiekiamas, kai membrana per specialius junginius - inkarus pritvirtinama prie paviršiaus [US 20030054431][H. Lang, C. Duschl, H. Vogei, A new class of thiolipids for the attachment of lipid bilayers on gold surfaces, Langmuir, 10 (1994) 197-210]. Pastarieji junginiai struktūriškai yra panašūs į lipidus: turi hidrofobinę dalį, kurią sudaro sočiosios arba nesočiosios anglies grandinės, o hidrofilinėje dalyje esantis fosfatas ir funkcinės grupės yra pakeičiamos etilenoksidine (EO) grandine, prie kurio galo prijungta siera arba sierą turinti grupė, gebanti sąveikauti su aukso paviršiumi. Šio junginio anglies grandinės sudaro apatinį membranos sluoksnį, taip suteikiant sistemai stabilumo. O pomembraniniame sluoksnyje esantys EO fragmentai iškart atlieka du vaidmenis: pirma - sumažina pomembraninio rezervuaro laidį, o antra - kontroliuoja membranos aukštį nuo jutiklio paviršiaus. Bet jutiklio paviršiaus užpildymas vien šiais inkariniais junginiais visą lipidinę sistemą daro panašią j hBLM, kas sumažina membranos pažaidos detektavimo galimybes. Siekiant to išvengti, inkarinis junginys yra maišomas su skiedikliu. Pastaroji molekulė dažniausiai esti įvairaus ilgio grandinė, sudaryta iš EO fragmentų, bet be hidrofobinės dalies. Taigi, skiediklis leidžia kontroliuoti inkarinių junginių kiekį paviršiuje.Thus, these two models (sBLM and hBLM) have certain limitations that preclude the application of assay methods capable of recording changes in membrane conductance. And to solve this problem, a third membrane model is currently being developed for suspended lipid membrane (tBLM) (Fig. 3), which by its structure is an intermediate between sBLM and hBLM because it fulfills two basic requirements: increasing membrane isolation while maintaining its lability. This effect is achieved when the membrane is attached to the surface through special compound anchors [US 20030054431] [H. Lang, C. Duschl, H. Vogei, A new class of thiolipids for attachment of lipid bilayers on gold surfaces, Langmuir, 10 (1974) 197-210]. The latter compounds are structurally similar to lipids: they have a hydrophobic moiety consisting of saturated or unsaturated carbon chains, and the phosphate and functional groups on the hydrophilic moiety are replaced by an ethylene oxide (EO) chain to which a sulfur or sulfur-containing group capable of interacting with gold is attached. surface. The carbon chains of this compound form the bottom layer of the membrane, giving the system stability. And the EO fragments in the membrane layer immediately play two roles: first, to reduce the conductivity of the membrane reservoir, and second, to control the height of the membrane from the sensor surface. But filling the sensor surface with these anchor compounds alone makes the entire lipid system similar to hBLM, which reduces the chances of detecting membrane damage. To prevent this, the anchor compound is mixed with the diluent. The latter molecule is usually a chain of various lengths composed of EO moieties but without a hydrophobic moiety. Thus, the diluent allows the amount of anchor compounds on the surface to be controlled.

Pritaikymas. Dirbtiniai membranų modeliai šiuo metu yra vystomi kaip tam tikri biojutikliai, kuriais būtų įmanoma detektuoti įvairius baltymus, sukeliančius tam tikras pažaidas. Šie baltymai sąveikaudami su membrana sukuria tam tikras struktūras poras, taip pažeisdami membranas (4 pav.). Ir jų detekcijai geriausiai tinka naudoti tBLM modelius, nes 1) tarp membranos ir pagrindo yra sukuriamas tarpmembraninis vandens rezervuaras, kuris reikalingas baltymų įsiterpimui ir tam tikrų struktūrų - porų susidarymui; 2) įsiterpęs baltymas suformuodamas membranoje porą padidina jos elektrinį laidį, kuris gali būti detektuojamas elektrocheminio impedanso metodu.Application. Artificial membrane models are currently being developed as certain biosensors capable of detecting various proteins that cause certain damage. These proteins interact with the membrane to form pores of certain structures, thereby damaging the membranes (Fig. 4). And tBLM models are best suited for their detection because (1) an intermembrane water reservoir is created between the membrane and the substrate, which is required for protein interference and for the formation of pores of certain structures; 2) the entrapped protein, by forming a pore in the membrane, increases its electrical conductivity, which can be detected by electrochemical impedance.

Paruošimas. Visų šių modelių paruošimo protokolas šiuo metu yra identiškas ir atliekamas per dvi stadijas: I stadijoje iš spiritinių tirpalų suformuojami atitinkami savitvarkiai monosluoksniai (sBLM - hidrofilinis monosluoksnis, hBLM - hidrofobinis monosluoksnis, tBLM - mišrus monosluoksnis iš inkarinių junginių ir skiediklio), o II stadijoje jau vykdomas lipidinių sluoksnių formavimas [D.J. McGilIivray, G. Valincius, D.J. Vanderah, W. Febo-Ayala, J.T. Woodward, F. Heinrich, J.J. Kasianovvicz, M. Losche, Molecular-scale structural and functional characterization of sparsely tethered bilayer lipid membranes, Biointerphases, 2 (2007) 21-33]. I stadija, iš esmės, nereikalauja ypatingų sąlygų, išskyrus tai, kad visi tioliai turi būti tirpūs spirite. II stadija yra atliekama pasitelkiant dvisluoksnes lipidines liposomas (SUV), t.y. ant suformuoto savitvarkio monosluoksnio yra užnešamas vandeninis liposomų tirpalas. Problema yra ta, kad šis formavimo metodas tinkamas paruošti tik hBLM ir sBLM modelius. O tBLM paruošimas iš šių liposomų jau tampa sunkesniu uždaviniu, nes 1) lėtas formavimasis;Preparation. The protocol for preparation of all these models is currently identical and is carried out in two steps: in Step I, the respective self-assembling monolayers are formed from the spirit solutions (sBLM - hydrophilic monolayer, hBLM - hydrophobic monolayer, tBLM - mixed anchor and diluent); ongoing lipid formation [DJ McGilIivray, G. Valincius, D.J. Vanderah, W. Febo-Ayala, J.T. Woodward, F. Heinrich, J.J. Kasianovvicz, M. Losche, Molecular-Scale Structural and Functional Characterization of Sparsely Tethered Bilayer Lipid Membranes, Biointerphases, 2 (2007) 21-33]. Stage I essentially does not require special conditions except that all thiols must be soluble in alcohol. Stage II is performed using bilayer lipid liposomes (SUVs), i.e. an aqueous solution of liposomes is deposited on the self-assembled monolayer. The problem is, this build method is only suitable for hBLM and sBLM models. The preparation of tBLM from these liposomes is already becoming a more difficult task because of 1) slow formation;

2) negalima formuoti ant retų inkarų, ant kurių geriausiai detektuoti membranos pažaidas EIS metodu; 3) didelis membranų defektiškumas, t.y. membranų laidumas per aukštas, kad būtų tinkamas naudoti kaip biojutiklis.2) not form on the rare anchors on which the membrane damage is best detected by EIS; 3) high membrane defectivity, i.e. membrane conductivity too high to be used as a biosensor.

Taip pat pati liposomų paruošimo technologija reikalauja specifinės aparatūros ir pakankamai daug laiko (5 pav.). Iš pradžių lipidų milteliai ištirpinami chloroforme, kuris pirmiausia išgarinamas po silpna azoto srove, o vėliau laikomas 12 valandų vakuume. Po šių procedūrų ant indo sienelių susidaro lipidinė plėvelė, kuri užpilama buferiniu tirpalu ir atliekamas intensyvus kratymas, kad susidarytų daugiasluoksnės liposomos (MLV). Kitame žingsnyje iš šių struktūrų jau gaunamos anksčiau minėtos dvisluoksnes liposomos, kurios ruošiamos dviem būdais: su ultragarsine maišykle, turinčia titano antgalį, atliekamas MLV ardymas iki dvisluoksnių liposomų, kurios po to dar turi būti centrifuguojamos nuo titano atliekų. Antras būdas: MLV tirpalas stumiamas pro ekstrūderio polikarbonatinę membraną, kurioje yra norimo dydžio poros.Also, the technology of liposome preparation itself requires specific equipment and time (Fig. 5). Initially, the lipid powder is dissolved in chloroform, which is first evaporated under a slight stream of nitrogen and then stored under vacuum for 12 hours. Following these procedures, the vessel walls form a lipid film which is filled with buffer and subjected to vigorous shaking to form a multilayer liposome (MLV). In the next step, these structures already yield the aforementioned bilayer liposomes, which are prepared in two ways: MLV digestion with a titanium nozzle ultrasonic mixer to bilayer liposomes, which must then be centrifuged from the titanium waste. Second method: MLV solution is pushed through an extruder polycarbonate membrane containing pores of desired size.

II stadija taip pat gali būti atliekama ir iš spiritinio lipidų tirpalo, t.y., ant savitvarkio monosluoksnio užpilamas lipidų tirpalas ištirpintas spirite ir atliekamas viso paviršiaus praplovimas su dideliu kiekiu buferinio tirpalo [B. Raguse, V. Braach-Maksvytis, B.A. Cornell, L.G. King, P.D.J. Osman, R.J. Pace, L. VVieczorek, Tethered lipid bilayer membranes: Formation and ionic reservoir characterization, Langmuir, 14 (1998) 6485Stage II may also be performed by dissolving the lipid solution in an alcoholic lipid solution, i.e., a self-priming monolayer, and washing the entire surface with a large amount of buffer [B. Raguse, V. Braach-Maksvytis, B.A. Cornell, L.G. King, P.D.J. Osman, R.J. Pace, L. Wieczorek, Tethered Lipid Bilayer Membranes: Formation and Ionic Reservoir Characterization, Langmuir, 14 (1998) 6485

659]. Šis metodas vadinamas tirpiklio pakeitimo metodu (RSE - rapid solvent exchange). Privalumas tas, kad tai greitas metodas, nereikalaujantis brangios aparatūros, ir gebantis suformuoti izoliuojančias (žemo elektrinio laidumo) membranas. Šio metodo pirmas minusas yra tai, kad ne visi lipidai tirpsta spirite, ypač tai aktualu, kai norima sukurti membraną, turinčią cholesterolio, nes cholesterolio ribotas tirpumas. Antra: kai kuriuose matavimo prietaisuose techniškai sunku naudoti du tirpiklius.659]. This method is called rapid solvent exchange (RSE). The advantage is that it is a fast method that does not require expensive hardware and is capable of forming insulating (low electrical conductivity) membranes. The first disadvantage of this method is that not all lipids are soluble in alcohol, especially when it comes to creating a membrane containing cholesterol because of the limited solubility of cholesterol. Secondly, some measuring devices are technically difficult to use with two solvents.

Problemos išgryninimas. Taigi, iš viso šito galima būtų išskirti kelis pagrindinius punktus, kurie susiję su tBLM, kuris būtų tinkamas naudoti kaip biojutiklis, paruošimu:Refinement of the problem. Thus, there are a few key points that can be made regarding the preparation of a tBLM to be used as a biosensor:

1) tBLM paruošimas turi būti greitas ir nereikalauti specifinės ir brangios aparatūros.1) Preparation of tBLM must be fast and do not require specific and expensive hardware.

2) tBLM sistema turi pasižymėti izoliacinėmis elektrinėmis savybėmis, kad būtų tinkamas naudoti kaip biojutiklis, kurio pagrindiniai panaudojimo variantai:(2) The tBLM system shall have electrical insulating properties to be suitable for use as a biosensor with the following main applications:

a) Baltymų ir peptidų įsiterpimui į membraną tirti;(a) membrane interference of proteins and peptides;

b) Biologinių membranų bakterijų ir toksinų pažaidai tirti bei aptikti (detektuoti);(b) Bacterial and toxin damage to biological membranes for investigation and detection;

c) Membranų sąveikai su mažos molekulinės masės junginiais ir asocijuotais baltymais aptikti (detektuoti) ir tirti;(c) Detection and assay of membrane interactions with low molecular weight compounds and associated proteins;

d) Membranos struktūros tyrimams.(d) Membrane structure studies.

Trumpas išradimo aprašymasBrief Description of the Invention

Sutartiniai žymėjimaiContract notations

KKM - kvarco kristalo mikrosvarstyklėsCSF - Quartz Crystal Micro-Scales

AFM - atominės jėgos mikroskopasAFM - Atomic Force Microscope

NR - neutronų reflektometrijaNR - neutron reflectometry

EIS - elektrocheminio impedanso spektroskopijaEIS - Electrochemical Impedance Spectroscopy

PPR - paviršiaus plazmonų rezonansas sBLM - plokščiosios lipidinės dvisluoksnės sistemos, kitaip dar vadinamas paprastosiomis lipidinėmis membranomis hBLM - hibridinės membranos tBLM - pakabintos lipidinės membranosPPR - surface plasmon resonance sBLM - flat lipid bilayer systems, also called plain lipid membranes hBLM - hybrid membrane tBLM - suspended lipid membrane

EO - etilenoksido grandinėEO - ethylene oxide chain

SUV - dvisluoksnės lipidinės liposomosSUVs are bilayer lipid liposomes

MLV - daugiasluoksnės liposomosMLV - Multilayer Liposomes

RSE - tirpiklio pakeitimo metodasRSE - solvent replacement method

Trumpas brėžinių figūrų aprašymas pav. Lipido ir membranos struktūra.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING FIGURES FIG. Lipid and membrane structure.

pav. Lipidinės membranos: paprastoji ir hibridinė.Fig. Lipid membranes: plain and hybrid.

pav. Pakabinta lipidinė membrana.Fig. Hanging lipid membrane.

pav. Membranos pažaida.Fig. Damage to the membrane.

pav. Dvisluoksnių liposomų paruošimas.Fig. Preparation of bilayer liposomes.

pav. Reprezentatyvi paviršiaus plazmonų rezonanso padėties kitimo kreivė, gauta vykstant tBLM formavimuisi sąveikos su fosfolipidinėmis daugiasluoksnėmis liposomomis.Fig. Representative surface plasmon resonance shift curve obtained from tBLM formation by interaction with phospholipid multilayer liposomes.

pav. Reprezentatyvios EIS duomenų Cole-Cole kompleksinės talpos parametrinėje diagramoje (parametras - moduliacijos dažnis): juoda kreivė - pradinė kompleksinės talpos kreivė, registruojama nuo paviršiaus, suformuoto pagal metodą IA, raudona kreivė - sulietus molekulinio inkaro paviršių su daugiasluosknių liposomų, paruoštų pagal metodą II.B, tirpalų ir 30 min formuojant pagal būdą IIIA.Fig. Representative CIS-Cole Complex Capacity Parametric Chart of EIS Data (Parameter - Modulation Frequency): Black curve - initial complex capacitance curve recorded from surface formed by method IA, red curve by fusion of molecular anchor surface with multilayer liposomes prepared by method II. B, for solutions and forming for 30 min according to method IIIA.

pav. EIS duomenų, gautų pagal metodą III.B atvaizdavimas Bode kompleksinio laidžio (admitanso) diagramoje.Fig. Representation of EIS data obtained by Method III.B on a Bode Complex Conductivity (Admitance) Chart.

Šioje paraiškoje siūlomas anksčiau minėtos problematikos sprendimo būdas daugiasluoksnių liposomų (MLV) (5 pav.) panaudojimas formuojant paviršiuje imobilizuotas fosfolipidines bisluoksnes membranas (tBLM). Daugiasluoksnės liposomos nėra naujai išrastos, tiesiog yra nustatytos, kad tokios egzistuoja, bet nedaug kur yra pritaikytos. Mūsų atveju naujumas ir išradimo esmė tame, kad jos taip pat gali būti naudojamos plokščiųjų membranų formavime, o ypač tBLM.This application proposes a solution to the aforementioned problem using multilayer liposomes (MLVs) (Figure 5) for the formation of surface immobilized phospholipid bisplane membranes (tBLM). Multilayer liposomes are not newly invented, they are simply found to exist, but have little application. In our case, the novelty and essence of the invention is that they can also be used in the formation of flat membranes, and in particular tBLM.

Siūlomo būdo privalumai:Advantages of the proposed method:

1) Greitas paruošimas. SUV paruošimas gali užtrukti 8-24 valandas. MLV paruošiamos per 30 min.1) Quick preparation. SUV preparation can take 8-24 hours. MLVs are prepared in 30 minutes.

2) Nereikalauja papildomos įrangos. SUV atveju reikia turėti vakuuminę kamerą, ultragarsinę maišyklę, centrifūgą arba ekstrūderį. MLV paruošimui viso Šito nereikia, užtenka tik paprasčiausio dozatoriaus, kuris yra kiekvienoje laboratorijoje.2) No additional equipment required. For an SUV, you need to have a vacuum chamber, ultrasonic mixer, centrifuge or extruder. MLV preparation does not need all this, just the simplest dispenser available in every laboratory.

3) Liposomų dydis. Ruošiant plokščiąsias membranas (sBLM, tBLM) iš SUV, didelį vaidmenį vaidina pačių liposomų dydis. Sėkmingam rezultatui pasiekti SUV liposomų diametras turi būti ne didesnis nei 50 nm, nes kitu atveju liposomos prisikabina prie paviršiaus, bet neišsilieja. Naudojant MLV, liposomų dydis gali variuoti plačiam diapazone (500 nm - 1,5 pm) ir jų dydis nedaro įtakos lipidinės membranos susidarymui.3) Liposome size. The size of the liposomes themselves plays an important role in the preparation of flat membranes (sBLM, tBLM) from SUVs. For a successful result, SUV liposomes must have a diameter of no more than 50 nm, otherwise liposomes will adhere to the surface but will not melt. When using MLV, the size of the liposomes can vary over a wide range (500 nm - 1.5 pm) and their size does not influence the formation of the lipid membrane.

4) Inkarinio junginio kiekis tBLM sistemoje. IŠ MLV galima suformuoti pakabintas lipidinės membranas ant retų inkarinių junginių paviršiuje, kurios yra pakankamai stabilios, bet kartu turi didelį kiekį vandens pomembraniniame sluoksnyje. SUV atveju, turi būti pakankamas kiekis inkarinio junginio, kad liposomos gebėtų sukurti lipidinį sluoksnį.4) Amount of anchor compound in tBLM system. MLVs can be used to form suspended lipid membranes on rare anchor compounds on the surface that are sufficiently stable but also contain large amounts of water in the membrane layer. In the case of SUVs, there must be sufficient anchor compound to allow the liposomes to form a lipid layer.

Lipidinės membranos elektrinis izoliuotumas. MLV pagalba formuojamos pakankamai izoliuojančios tBLM, kurias jau būtų galima naudoti kaip biojutiklius. Be to, pats formavimas neužtrunka ilgiau nei 1 valanda. Membranos, kuri suformuota iš SUV, izoliacinės savybės gali būti pasiekiamos tik po kelių ar keliolikos valandų.Electrical isolation of the lipid membrane. MLVs provide enough isolating tBLMs that could already be used as biosensors. In addition, the formation itself does not take more than 1 hour. The insulating properties of a membrane formed from an SUV can be achieved only after a few or several hours.

Detalus išradimo aprašymasDetailed Description of the Invention

Medžiagos ir metodaiMaterials and Methods

Distiliuotas vanduo - dist. H2O (Milli-Q plius, JAV);Distilled water - dist. H2O (Milli-Q plus, USA);

Natrio chloridas - NaCI (FLUKA, Šveicarija);Sodium chloride - NaCI (FLUKA, Switzerland);

Natrio dihidrofosfatas - NaH2PO4-2H2O (FLUKA,Sodium dihydrophosphate - NaH2PO4-2H2O (FLUKA,

Šveicarija);Switzerland);

Etanolis - EtOH (AB „Vilniaus degtinė“,Ethanol - EtOH (Vilniaus degtinė AB,

Lietuva);Lithuania);

Chloroformas - CHCb (Sigma-Aldrich, Vokietija);Chloroform - CHCb (Sigma-Aldrich, Germany);

2-merkaptoetanolis (beta merkaptoetanolis) - βΜΕ (Sigma-Aldrich, Vokietija); 20-tetradeksiloksio-3,6,9,12,15,18,22-heptaoksaheksatrikontano-1-tiolas ir [(Z 20(Z-oktadeka-9-eniloksi)-3,6,9,12,15,18,22-heptaoksatetrakont-31 -en-1 -tiolas, (C18 = oleoil)] - susintetinta dr. D. J.Vanderah grupėje (University of Maryland);2-mercaptoethanol (beta mercaptoethanol) - βΜΕ (Sigma-Aldrich, Germany); 20-tetradexyloxy-3,6,9,12,15,18,22-heptaoxa-hexatricontano-1-thiol and [(Z 20 (Z-octadeca-9-enyloxy) -3,6,9,12,15,18, 22-heptaoxatetrakont-31-en-1-thiol, (C18 = oleoyl)] - synthesized by Dr. DJVanderah (University of Maryland);

Dioleoilo fosfocholinas - DOPC (Avanti Polar Lipids, JAV);Dioleoylphosphocholine - DOPC (Avanti Polar Lipids, USA);

Cholesterolis ((Avanti Polar Lipids, JAV);Cholesterol ((Avanti Polar Lipids, USA);

EIS matavimai atlikti prietaisu Zennium (Zahner GmbH, Vokietija);EIS measurements were performed on a Zennium instrument (Zahner GmbH, Germany);

PPR spektrai registruoti spektrometru Autolab Tvvingle (Methrom Lab, Olandija).PPR spectra were recorded on an Autolab Tvvingle spectrometer (Methrom Lab, The Netherlands).

Šiame išradime siūlomas tBLM gavimo būdas apima tris pakopas:The method of obtaining tBLM of the present invention comprises three steps:

I. Paviršinio molekulinio inkaro sluoksnio suformavimas;I. Formation of a surface molecular anchor layer;

II. Daugiasluoksnių vezikulių paruošimas;II. Preparation of multilayer vesicles;

III. tBLM prikabinimas multilamelinių vezikulių suliejimo su inkaro paviršiumi būdu.III. Attachment of tBLM by Anchor Surface Fusion of Multilamellar Vesicles.

Paviršinio molekulinio inkaro suformavimas atliekamas iš technikos lygio žinomu būdu.The formation of the surface molecular anchor is accomplished in a manner known in the art.

MLV pradedamos ruošti panašiai kaip ir SUV, bet su tam tikrais pakeitimais.MLVs are set up similarly to SUVs, but with some modifications.

Iš pradžių lipidų milteliai ištirpinami chloroforme, kuris garinamas po silpna azoto srove apie 30 min (kol pasišalina chloroformas). Po šios procedūros ant indo sienelių susidaro lipidinė plėvelė, kuri užpilama buferiniu tirpalu ir vietoj intensyvaus kratymo atliekamas lėtas lipidinių plėvelių maišymas su buferiniu tirpalu dozatoriaus pagalba, kad susidarytų daugiasluoksnės liposomos (MLV), kurios jau naudojamos formavimui.Initially, the lipid powder is dissolved in chloroform, which is evaporated under a gentle stream of nitrogen for about 30 minutes (until chloroform is removed). Following this procedure, a lipid film is formed on the vessel walls, which is filled with buffer and, instead of vigorous shaking, slow mixing of the lipid films with the buffer is performed by means of a dispenser to form multilayer liposomes (MLVs) which are already used for forming.

Žemiau pateikiami išradimo įgyvendinimo pavyzdžiai iliustruoja išradimą, neribodami jo apimties.The following examples illustrate the invention without limiting its scope.

I. Paviršinio molekulinio inkaro gavimasI. Obtaining a surface molecular anchor

I. A pavyzdysI. Example A

1. 25x75x1 mm arba kitokių matmenų stiklo plokštelė pamerkiama į 50 g/l amonio persulfato tirpalą koncentruotoje sieros rūgštyje ir išlaikoma šiame tirpale 30 min. Plokštelė išimama iš šio tirpalo ir praplaunama dideliu (didesniu nei 100 ml/plokštelei) kiekiu dejonizuoto vandens. Plokštelės paviršius džiovinamas sauso azoto (99,99% grynumo) srovėje.1. Plate a 25 × 75 × 1 mm glass slide, or other dimensions, in a solution of 50 g / l ammonium persulfate in concentrated sulfuric acid and keep in this solution for 30 minutes. Remove the plate from this solution and wash with a large quantity (greater than 100 ml / plate) of deionised water. The plate surface is dried in a stream of dry nitrogen (99.99% purity).

2. Plokštelė įnešama į vakuuminę magnetroninio garinimo kamerą (naudota PVD 75 Kurt J. Lesker Company, USA garinimo sistema), įjungiamas vakuuminis siurblys ir pasiekiamas mažesnis nei 10’7 mTorr likutinis slėgimas.2. Place the plate in a vacuum magnetron evaporation chamber (used by PVD 75 Kurt J. Lesker Company, USA evaporation system), activate the vacuum pump and achieve a residual pressure of less than 10 ' 7 mTorr.

3. Pasiekus nurodytą vakuumo lygį, ant plokštelės magnetroniškai užgarinamas 1 nm storio Ti sluoksnis ir ant jo paviršiaus užgarinamas 50 nm Au sluoksnis. Galima naudoti šiuos magnetroninio garinimo parametrus: Ti sluoksniui - magnetrono galia 100 W, argono slėgis garinimo metu -4,5 mTorr, o Au sluoksniui galia -120 W, argono slėgis - 4,2 mTorr. Garinimui naudoti 50 mm skersmens Au (999,9) ir Ti (999,9) magnetroninio garinimo metaliniai taikiniai. Garinamo metalo kiekis registruojamas pjezoelektrinėmis kvarco mikrosvarstyklėmis.3. After reaching the specified vacuum level, a 1 nm Ti layer is magnetronically vaporized on the plate and a 50 nm Au layer is evaporated on its surface. The following magnetron evaporation parameters can be used: Ti layer - magnetron power 100 W, argon pressure during evaporation -4.5 mTorr, and Au layer power -120 W, argon pressure 4.2 mTorr. Au (999.9) and Ti (999.9) magnetron evaporation metal targets of 50 mm diameter were used for evaporation. The amount of metal evaporated is recorded by piezoelectric quartz microscales.

4. Baigus garinimą magnetroninio garinimo kamera devakuumuojama ir Ti/Au sluoksneliais padengta plokštelė perkeliama į molekulinio inkaro formavimo tirpalą, kurio sudėtis tokia: tirpiklis 95,6 % (ar didesnės koncentracijos) etanolis, tirpiniai: 0,03 mM 20-(tetradeciloksi)-3,6,9,12,15,18,22-heptaoksaheksatriakontan-1-tiolas ir 0,07 mM 2-merkaptoetanolis. Šiame tirpale mėginys laikomas 4 vai.4. Upon completion of evaporation, the magnetron evaporation chamber is devacuated and the Ti / Au-coated plate is transferred to a molecular anchor formation solution consisting of 95.6% (or higher) ethanol solvent, 0.03 mM 20- (tetradecyloxy) - 3,6,9,12,15,18,22-heptaoxa-hexatriacontan-1-thiol and 0.07 mM 2-mercaptoethanol. The sample is kept in this solution for 4 hours.

5. Pabaigus molekulinio inkaro sluoksnio formavimąsi mėginys (stiklo plokštelė su Ti/Au sluoksneliais) išimamas ir nuplaunamas gausiu kiekiu (ne mažiau nei 50 ml/plokštelei) gryno tirpiklio, 95,6% (ar didesnės koncentracijos) etanoliu. Po nuplovimo plokštelė džiovinama sauso dujinio azoto srovėje.5. After completion of molecular anchor layer formation, the sample (glass plate with Ti / Au layers) is removed and washed with copious amounts (at least 50 ml / plate) of pure solvent, 95.6% (or higher) ethanol. After washing, the plate is dried under a stream of dry nitrogen gas.

I.B pavyzdysExample I.B.

1. Atliekamos procedūros taip, kaip aprašyta I.A pavyzdyje punktuose A.1 iki A.3; tačiau stiklo pagrindu naudojama apskritimo formos 25 mm (ar kitokio diametro) 1 mm (ar kitokio storio) storio BK-7 markės stiklo plokštelė.1. Perform the procedures as described in Example I.A under A.1 to A.3; however, a circular glass plate of 25 mm (or other diameter) 1 mm (or other thickness) BK-7 grade glass plate shall be used.

2. Baigus garinimą magnetroninio garinimo kamera devakuumuojama ir Ti/Au sluoksneliais padengta plokštelė perkeliama į molekulinio inkaro formavimo tirpalą, kurios sudėtis tokia: tirpiklis 95,6 % (ar didesnės koncentracijos) etanolis, tirpiniai: 0,03 mM 20-(tetradeciloksi)-3,6,9,12,15,18,22-heptaoksaheksatriakontan-1-tiolo disulfidas ir 0,07 mM 2-merkaptoetanolio disulfidas. Šiame tirpale mėginys laikomas 1 vai.2. Upon completion of evaporation, the magnetron evaporation chamber is devacuated and the Ti / Au-coated plate is transferred to a molecular anchor formation solution consisting of 95.6% ethanol (or higher) solvent, 0.03 mM 20- (tetradecyloxy) - 3,6,9,12,15,18,22-heptaoxa-hexatriacontan-1-thiol disulfide and 0.07 mM 2-mercaptoethanol disulfide. The sample is kept for 1 hour in this solution.

3. Pabaigus molekulinio inkaro sluoksnio formavimąsi mėginys (stiklo plokštelė su Ti/Au sluoksneliais) išimamas ir nuplaunamas gausiu kiekiu (ne mažiau nei 50 ml/plokštelei) gryno etanolio (95,6 % ar didesnio grynumo). Po nuplovimo plokštelė džiovinama sauso dujinio azoto srovėje.3. After completion of the molecular anchor layer formation, the sample (glass plate with Ti / Au layers) is removed and washed with copious amounts (at least 50 ml / plate) of pure ethanol (95.6% or greater purity). After washing, the plate is dried under a stream of dry nitrogen gas.

II. Daugiasluoksnių liposomų (MLV) paruošimasII. Preparation of multilayer liposomes (MLV)

II. A pavyzdysII. Example A

1. Dioleoilo fosfocholinas (sausi milteliai) ištirpinamas chloroforme iki 10 mM koncentracijos ir gautas tirpalas naudojamas iš karto arba, jei reikia, gali būti laikomas, neprarandant funkcinių savybių, -20 °C temperatūroje iki 6 mėn. Vietoj chloroformo gali būti naudojami ir kiti tirpikliai, tokie kaip chloroformo mišinys su kitu organiniu tirpikliu, pavyzdžiui, etanoliu, propanoliu, izopropanoliu, butanoliu, pentanoliu, 2-etilpropanoliu, arba heksanas, arba pentanas, arba heptanas, arba oktanas, arba nonanas, arba skvalenas.1. Dioleoylphosphocholine (dry powder) is dissolved in chloroform to a concentration of 10 mM and the resulting solution is used immediately or, if necessary, can be stored without loss of functionality at -20 ° C for up to 6 months. Other solvents may be used in place of chloroform, such as a mixture of chloroform with another organic solvent, such as ethanol, propanol, isopropanol, butanol, pentanol, 2-ethylpropanol, or hexane, or pentane, or heptane, or octane, or nonane, or squalene.

2. Iš gauto tirpalo į atskirą stiklinį indą - buteliuką paimamas 1 ml gauto dioleoilo fosfocholino tirpalo.2. From the resulting solution, withdraw 1 ml of the resulting dioleoylphosphocholine solution into a separate glass vial.

3. Chloroformas išgarinamas azoto dujų pagalba (pučiant dujas apie 30 minučių). Išgarinimo pabaiga galime laikyti momentą, kai indelyje nebelieka skysčio plius dar apie 20 min pučiant j indą, ant kurio sienelių susidaro pusiau matinė lipidinė plėvelė.3. The chloroform is evaporated with nitrogen gas (blowing gas for about 30 minutes). The end of evaporation can be considered as the moment when no liquid is left in the vessel plus a further 20 minutes by blowing into a vessel which forms a semi-opaque lipid film on the walls.

4. Lipidinė plėvelė užpilama 10 ml buferinio tirpalo, kurio pH - 4,4, o sudėtis yra 10 mM NaH2PO4 ir 100 mM NaCI.4. The lipid film is filled with 10 ml of pH 4.4 buffer containing 10 mM NaH 2 PO 4 and 100 mM NaCl.

5. J tirpalą merkiamas pusiau automatinis rankinis dozatoriaus su antgaliu ir įsiurbimo - išstūmimo ciklais veiksmu lėtai soliubilizuojama lipidinė plėvelė, susidariusi ant indo sienelių. Procesas (išsiurbimas-išstūmimas) kartojami nuo 50 iki 200 kartų, kol nebestebima plėvelės liekanų ant indo sienelių, o indo turinys tampa matinis ir homogeniškas.5. Solution J is labeled with a semi-automatic manual dispenser with nozzle and suction-expulsion cycles to slowly solubilize the lipid film formed on the vessel walls. The process (suction-expulsion) is repeated 50 to 200 times until no film remains on the vessel walls and the contents of the vessel become matte and homogeneous.

6. Taip paruoštas MLV tirpalas naudojamas iš karto arba gali būti laikomas +5 °C temperatūroje iki 2 savaičių.6. The MLV solution so prepared is used immediately or can be stored at + 5 ° C for up to 2 weeks.

II. B pavyzdysII. Example B

1. Dioleoilo fosfocholino ir cholesterolio (sausų miltelių) mišinys molekuliniu santykiu 60 %/40 % ištirpinamas chloroformo (90 % pagal tūrį) ir etanolio (10 % pagal tūrį) iki 10 mM bendros lipidų koncentracijos.A mixture of dioleoyl phosphocholine and cholesterol (dry powder) in a molecular weight ratio of 60% / 40% dissolved in chloroform (90% by volume) and ethanol (10% by volume) to a total lipid concentration of 10 mM.

2. Iš gauto tirpalo į atskirą stiklinį indą - buteliuką paimamas 1 ml gauto mišraus dioleoilo fosfocholino ir cholesterolio tirpalo.2. From the resulting solution, withdraw 1 ml of the resulting mixed solution of dioleoyl phosphocholine and cholesterol in a separate glass vial.

3. Chloroformo-etanolio tirpalas išgarinamas azoto dujų pagalba (pučiant dujas apie 30 minučių). Išgarinimo pabaiga galime laikyti momentą, kai indelyje nebelieka skysčio plius dar apie 20 min pučiant į indą, ant kurio sienelių susidaro pusiau matinė lipidinė plėvelė.3. Evaporate the chloroform-ethanol solution with nitrogen gas (by bubbling gas for about 30 minutes). The end of evaporation can be considered as the moment when no liquid is left in the vessel plus a further 20 minutes by blowing into a vessel which forms a semi-opaque lipid film on its walls.

4. Lipidinė plėvelės užpilamos 10 ml buferinio tirpalo, kurio pH - 4,4, o sudėtis yra 10 mM NahkPCU ir 100 mM NaCI.4. The lipid films are filled with 10 ml of pH 4.4 buffer containing 10 mM NahkPCU and 100 mM NaCl.

5. Į tirpalą merkiamas pusiauautomatinis rankinis dozatoriaus su antgaliu ir įsiubimo - išstūmimas ciklais veiksmu lėtai soliubilizuojama lipidinė plėvelė, susidariusi ant indo sienelių. Procesas (išsiurbimas-išstūmimas) kartojami nuo 50 iki 200 kartų, kol nebestebima plėvelės liekanų ant indo sienelių, o indo turinys tampa matinis ir homogeniškas.5. Apply a semi-automatic manual dispenser with a nozzle and a dip-cycle to slowly solubilize the lipid film formed on the vessel walls. The process (suction-expulsion) is repeated 50 to 200 times until no film remains on the vessel walls and the contents of the vessel become matte and homogeneous.

6. Paruoštas MLV tirpalas naudojamas iš karto arba gali būti laikomas +5 °C temperatūroje iki 2 savaičių.6. The reconstituted MLV solution is used immediately or can be stored at + 5 ° C for up to 2 weeks.

Visos aprašytos procedūros pagal būdą A ir būdą B atliekamos kambario temperatūroje (20±2 °C).All of the procedures described in Methods A and B are carried out at room temperature (20 ± 2 ° C).

III. tBLM suformavimas daugiasluoksnių liposomų suliejimo su inkaro paviršiumi būduIII. Formation of tBLM by Fusion of Multilayer Liposomes to Anchor Surface

III. A pavyzdysIII. Example A

7. Plokštelė, padengta molekuliniu inkaru, pagal gamybos pavyzdį I.A, įmerkiama ar kitaip suliečiama su MLV tirpalu, pasigamintu būdu, aprašytu II.A. Plokštelė laikoma kontakte su tirpalu 1000 s. tBLM spontaniškai padengia paviršių, su užpildymo laipsniu geresniu nei 99 %. tBLM susiformavimą galima stebėti realiu laiku, panaudojant paviršiaus plazmonų rezonanso spektroskopiją (žr. 6 pav.).7. A plate coated with a molecular anchor, according to Production Example I.A, immersed or otherwise contacted with the MLV solution prepared according to the method described in II.A. The plate is kept in contact with the solution for 1000 s. tBLM spontaneously covers a surface with a degree of fill better than 99%. The formation of tBLM can be monitored in real time by surface plasmon resonance spectroscopy (see Figure 6).

8. MLV tirpalas pakeičiamas grynu, norimo pH buferiu, pavyzdžiui pH 7,0, kuriame ištirpinta NaHPCU ir NaH2PO4 (bendra fosfatų koncentracija 10 mM) ir 100 mM NaCI.8. Replace the MLV solution with a pure, desired pH buffer, such as pH 7.0, in which NaHPCU and NaH 2 PO4 (total phosphate concentration 10 mM) and 100 mM NaCl are dissolved.

9. Paruošta tBLM naudojama tyrimams iš karto, arba ji gali būti saugoma kambario temperatūroje 72 vai.9. The prepared tBLM is used immediately for assays or can be stored at room temperature for 72 hours.

III. B pavyzdysIII. Example B

1. Plokštelė, padengta molekuliniu inkaru, pagal gamybos pavyzdį I.A arba I.B įmerkiama ar kitaip suliečiama su MLV tirpalu, pasigamintu būdu, aprašytu II.B.1. A plate coated with a molecular anchor, immersed or otherwise contacted with an MLV solution prepared according to Production Example I.A or I.B., prepared according to the method described in II.B.

Plokštelė laikoma kontakte su tirpalu 3600 s. tBLM spontaniškai padengia paviršių, su užpildymo laipsniu, geresniu nei 99 % ir likutiniu defektų tankiu, mažesniu nei 0,5 μητ 2The plate is kept in contact with the solution for 3600 s. tBLM spontaneously covers a surface with a degree of filling greater than 99% and a residual defect density of less than 0.5 μητ 2

2. tBLM formavimąsi ir defektų tankio mažėjimą galima stebėti realiu laiku, panaudojant paviršiaus elektrocheminio impedanso spektroskopiją (žr. žemiau).2. Formation of tBLM and reduction of defect density can be monitored in real time by surface electrochemical impedance spectroscopy (see below).

3. Praėjus 3600 s MLV tirpalas pakeičiamas grynu, norimo pH buferiu, pavyzdžiui pH 7,0, kuriame ištirpinta NaHPCU ir NaH2PO4 (bendra fosfatų koncentracija 10 mM) ir 100 mM NaCI.3. After 3600 s, the MLV solution is replaced with a pure, desired pH buffer, such as pH 7.0, in which NaHPCU and NaH 2 PO4 (total phosphate concentration 10 mM) and 100 mM NaCl are dissolved.

4. Paruošta tBLM naudojama tyrimams iš karto, arba ji gali būti saugoma kambario temperatūroje 72 vai.4. The prepared tBLM is used immediately for assays or can be stored at room temperature for 72 hours.

IV. Lipidinių sluoksnių formavimosi stebėjimasIV. Observation of lipid formation

IV. 1 tBLM formavimosi stebėjimas realiu laiku paviršiaus plazmonų rezonanso spektroskopijos metoduIV. Real-time monitoring of tBLM formation by surface plasmon resonance spectroscopy

Eksperimentas atliekamas, pasiruošiant tBLM pavyzdį, naudojant molekulinį inkarą pagal metodą I.B. Daugiasluoksnių liposomų tirpalas pasiruošiamas pagal metodą II.A. Plokštelė, pasiruošta pagal metodą I.A įstatoma į paviršiaus plazmonų rezonanso (PPR) spektrometro Autolab Twingle laikiklį. Ant plokštelės paviršiaus uždedamas maždaug 30 ml daugiasluoksnių liposomų, pasiruoštų pagal metodą II.A, tirpalas. įjungiamas paviršiaus plazmonų rezonanso spektrometras ir registruojama rezonansinės kreivės minimumo padėties kitimas (mililaipsniais, m°). Minimumo padėtis gali būti susieta su prisijungusio fosfolipido, šiuo atveju dioleoilo fosfocholino) kiekiu, taigi, galima įvertinti membranos susiformavimo pilnumą. Reprezentatyvi tBLM formavimosi kreivė pateikta 6 pav.The experiment is performed by preparing a tBLM sample using a molecular anchor according to method I.B. The multilayer liposome solution is prepared according to method II.A. The plate prepared according to Method I.A is inserted into the holder of the surface plasmon resonance (PPR) spectrometer Autolab Twingle. Apply approximately 30 ml of a multilayer solution of liposomes prepared by method II.A onto the surface of the plate. activate the surface plasmon resonance spectrometer and record the variation of the minimum position of the resonance curve (in degrees, m °). The minimum position can be related to the amount of bound phospholipid (in this case dioleoyl phosphocholine), so that the completeness of membrane formation can be estimated. A representative tBLM formation curve is presented in Fig. 6.

Bandymo metu, stebime, jog PPR minimumo padėtis staigiai, per maždaug 1000 s pasiekia reikšmę, didesnę nei 400 m°. Vėliau, kreivė kinta nežymiai, kas atspindi paviršiaus įsisotinimą fosfolipidine medžiaga, pernešama iš daugiasluoksnių liposomų. Praplovimas, kuris atitinka “laiptelį” įvykdytas praėjus 1800 s nuo sąveikos su daugiasluoksnėmis liposomomis pradžios, nustato galutinę PPR minimumo reikšmę 410 m°. Mūsų atliktos kalibracijos duomenimis, 1 m° PPR signalo pokyčio atitinka 0,62 ng/cm2 lipidinės medžiagos prijungimą. Tokiu būdu, bendras fosfolipido kiekis prijungtas šiame pavyzdyje prie paviršiaus lygus 410x0,62=254,2 ng/cm2. Šis kiekis lipido, atsižvelgus į tai, jog molinė dioleoilo masė yra 786,11 g/mol, atitinka 3.23-1O'10 molių/cm2, arba 1,95-1014 molekulių/cm2. Žinoma, kad 1 dioleoilo fosfocholino molekulė užima planarinėje fosfolipidinėje membranoje 72,5 A2 paviršiaus ploto. Iš PPR duomenų radus bendrą molekulių skaičių, perneštą iš liposomų į paviršių, randame, jog perneštas dioleoilo fosfocholinas užima 1,41 cm2 paviršiaus, kas atitinka pilną dvisluoksnį, jeigu atsižvelgsime į tai, jog inkarinio junginio dioleoilo grandinės užima 0,60 cm2 paviršiaus ploto. Taigi bendras pernešto iš daugiasluoksnių liposomų dioleoilo fosfocholino kiekis atitinka geresnį nei 99 % paviršiaus padengimą fosfolipidiniu dvisluoksniu.During the test, we observe that the PPR minimum position reaches a value greater than 400 m ° in about 1000 s. Subsequently, the curve changes slightly, reflecting the surface saturation with phospholipid transported from multilayer liposomes. The wash, which corresponds to a “step” performed 1800 s after the start of interaction with the multilayer liposomes, establishes a final PPR minimum of 410 m °. According to our calibration, 1 m ° change in PPR signal corresponds to 0.62 ng / cm 2 lipid binding. Thus, the total amount of phospholipid attached to the surface in this example is 410x0.62 = 254.2 ng / cm 2 . This amount of lipid, given that the molar mass of the dioleoyl is 786.11 g / mol, corresponds to 3.23 to 10 10 mol / cm 2 , or 1.95 to 10 14 molecules / cm 2 . The dioloyl phosphocholine 1 molecule is known to occupy a surface area of 72.5 A 2 in the planar phospholipid membrane. From the total number of molecules transported from the liposomes to the surface from the PPR data, we find that the transferred dioleoylphosphocholine has a surface area of 1.41 cm 2 , which corresponds to a full bilayer if we take into account that the anole compound dioleoyl chains occupy 0.60 cm 2 surface. area. Thus, the total amount of dioleoylphosphocholine transported from the multilayer liposomes corresponds to a better than 99% surface coating on the phospholipid bilayer.

IV.2 tBLM formavimosi stebėjimas realiu laiku elektrocheminio impedanso spektroskopijos (EIS) metoduIV.2 Real-time monitoring of tBLM formation by electrochemical impedance spectroscopy (EIS)

Šis metodas registruoja elektrinių savybių kitimą tBLM formavimosi proceso metu. tBLM formavimosi metu iš liposomų ant inkaru padengto paviršiaus yra pernešamas fosfolipidas, turintis hidrofobinj molekulinį fragmentą, kuris, susidarant dvisluoksniui, tampa dielektriko sluoksniu. Papildomo dieletriko sluoksnio ant paviršiaus susidarymą lydi paviršiaus elektrinės talpos sumažėjimas. Ši procesą galima stebėti EIS metodo pagalba.This method records changes in electrical properties during the tBLM formation process. During tBLM formation, a phospholipid containing a hydrophobic molecular moiety is transferred from the liposomes to the anchor-coated surface and becomes a dielectric layer upon formation of the bilayer. The formation of an additional dielectric layer on the surface is accompanied by a decrease in the electrical capacity of the surface. This process can be monitored using the EIS method.

Eksperimentui pasiruoštas pavyzdys, pagal metodą I.A. Taip pat pasiruoštas daugiasluoksnių liposomų tirpalas pagal metodą II.B. Pavyzdys (plokštelė) įstatyta į EIS spektroskopijos periferinį įrenginį, aprašytą [Budvytyte, M. Mickevičius, D. J. Vanderah, F. Heinrich, and G. Valincius, Modification of Tethered Bilayers by Phospholipid Exchange with Vesicles. Langmuir. 29, (13), 4320-4327, (2013]. Iš pradžių užregistruotas inkariniu junginių padengto paviršiaus EIS spektras, kuris ColeCole- (kompleksinės talpos) diagramos pavidalu pateiktas 7 pav., juoda kreivė. Kreivė, kaip ir būdinga dielektrinių savybių paviršiams, pasižymi pusiau apskritimo forma. Dešinysis pusapskritimio lankas, šiose diagramose, atitinkantis žemų EIS spektrų dažnių sritį, rodo apytikslę paviršiaus elektrinės talpos reikšmę, kuri šiuo atveju lygi 8,8 pF/cm2.Sample ready for experiment, method IA Also prepared multilayer liposome solution according to method II.B. The sample (plate) was inserted into an EIS spectroscopy peripheral device described by [Budvytyte, M. Mickiewicz, DJ Vanderah, F. Heinrich, and G. Valincius, Modification of Tethered Bilayers by Phospholipid Exchange with Vesicles. Langmuir. 29, (13), 4320-4327, (2013) Initially recorded the EIS spectrum of anchored compounds, which is represented by a black curve in Fig. 7 in the form of a ColeCole- (complex capacitance) diagram. The right semicircular arc in these diagrams, corresponding to the low frequency range of the EIS spectra, shows the approximate value of the surface electrical capacity, which in this case is 8.8 pF / cm 2 .

įleidus į sistemą vezikulių tirpalą, pradedamas tBLM formavimosi procesas pagal metodą, aprašytą III.B. Po 3600 s užrašytas antras spektras (7 pav., raudona kreivė), kuris rodo, jog pusapskritimio pavidalo kreivės segmentas sumažėjo iki maždaug 0,700,80 pF/cm2. Šis sumažėjimas sutampa su laukiamu elektrinės talpos sumažėjimo efektu, kurį galima įvertinti, pasitelkus plokščio kondensatoriaus formulę:upon introduction of the vesicle solution into the system, the tBLM formation process is initiated according to the method described in III.B. After 3600 s, the second spectrum (Fig. 7, red curve) is recorded, which indicates that the semicircular curve segment has decreased to about 0.700.80 pF / cm 2 . This decrease coincides with the expected effect of the electrical capacitance decrease, which can be estimated by the flat capacitor formula:

Ši lygtis, ją pertvarkius leidžia apskaičiuoti susidarančio fosfolipidinio darinio storį:The following equation, when rearranged, allows the thickness of the resulting phospholipid derivative to be calculated:

kur ε yra santykinė dielektrinio sluoksnio skvarbą, yra vakumo dielektrinė konstanta, lygi 8,85-10’8 pF/cm, o d- yra dielektrinio sluoksnio storis. Santykinė dielektrinė dioleoilo sluoksnio skvarbą yra 2,9 [D. J. McGilIivray, G. Valincius, F. Heinrich, J. W.F. Robertson, D. J. Vanderah, W. Febo-Ayala, I. Ignatjev, M. Losche, J. J. Kasianowicz. Structure of Functional Staphylococcus aureus α-Hemolysin Channels in Tethered Bilayer Lipid Membranes. Biophys. J, 96 (4) 1547 -1553, (2009)]. Kadangi šiam pavyzdyje buvo naudojamas 40 % cholesterolio ir 60 % dioleoilo, dilektrinės konstantos reikšmė yra 2,3 [R. Budvytyte, G. Valincius, G. Niaura, V. Voiciuk, M. Mickevičius, H. Chapman, H.Z. Goh, P. Shekhar, F. Heinrich, S. Shenoy, M. Losche, D.J. Vanderah, Langmuir, 29 (2013) 8645-8656. R. Budvytyte, M. Mickevičius, D. J. Vanderah, F. Heinrich, and G. Valincius, Modification of Tethered Bilayers by Phospholipid Exchange with Vesicles. Langmuir. 29, (13), 4320-4327, (2013)]. Įstatę šias konstantas, bei eksperimentinę talpos reikšmę C=0,70 pF/cm2 (2 pav., 2 kreivė) į (2) lygtį, susidariusio dvisluoksnio hidrofobinės dalies storį 2,9 nm. Ši reikšmė gerai sutampa su neutronų reflektometrijos metodu nustatyta dioleoilo sluoksnio storiu 3,0 nm. Tai įrodo, kad metodu III.B gaunamas fosfolipidinis, mišrios sudėties (dioleoilo fosfocholino ir cholesterolio) dvisluoksnis.where ε is the relative permeability of the dielectric layer, is the vacuum dielectric constant of 8.85-10 ' 8 pF / cm, and d- is the thickness of the dielectric layer. The relative dielectric permeability of the dioleoyl layer is 2.9 [DJ McGilIivray, G. Valincius, F. Heinrich, J. W. F. Robertson, DJ Vanderah, W. Febo-Ayala, I. Ignatjev, M. Losche, J. J. Kasianowicz. Structure of Functional Staphylococcus aureus α-Hemolysin Channels in Tethered Bilayer Lipid Membranes. Biophys. J, 96 (4) 1547-1553 (2009)]. Since 40% cholesterol and 60% dioleoyl were used in this example, the value of the dilational constant is 2.3 [R. Budvytyte, G. Valincius, G. Niaura, V. Voiciuk, M. Mickiewicz, H. Chapman, H. Z. Goh, P. Shekhar, F. Heinrich, S. Shenoy, M. Losche, DJ Vanderah, Langmuir, 29 (2013). 8645-8656. R. Budvytyte, M. Mickiewicz, DJ Vanderah, F. Heinrich, and G. Valincius, Modification of Tethered Bilayers by Phospholipid Exchange with Vesicles. Langmuir. 29, (13), 4320-4327, (2013)]. Placing these constants and the experimental capacitance value C = 0.70 pF / cm 2 (Fig. 2, curve 2) in equation (2), the resulting bilayer hydrophobic part has a thickness of 2.9 nm. This value is in good agreement with the dioloyl layer thickness of 3.0 nm as determined by neutron reflectometry. This proves that Method III.B produces a phospholipid, mixed composition (dioleoyl phosphocholine and cholesterol).

Liekamųjų defektų tBLM membranoje tankiui įvertinti EIS duomenis tikslinga atvaizduoti kitokiose koordinatėse. 8 pav. Bode diagramos pavidalu pateikti tie patys, kaip ir 7 pav. EIS duomenys.In order to estimate the density of residual defects in the tBLM membrane, it is appropriate to map the EIS data to a different coordinate. Figure 8 The Bode diagrams are the same as those shown in Fig. 7. EIS data.

Matome, kad iki pradedant tBLM formavimą (1 kreivė, raudona) paviršinis kompleksinis laidis pasižymi didelėmis reikšmėmis. Vidurinių dažnių dalyje, stebimas laidžio “laiptelis”, kuriam būdingos 2-10'3 S ir didesnio laidžio reikšmės. Fazės grafike (8 pav, apatinis langas) ši kreivė beveik neturi minimumo, jis stebimas vidutinių dažnių srityje (apie 500-600 Hz) ir dažnai būna susiliejęs su žemėjančia aukštų dažnių (>1000 Hz) spektro dalies kreive.We can see that the surface complex conductivity has a high value before the formation of tBLM (curve 1, red). In the middle frequencies, a "step" of conductivity is observed, with values of 2-10 ' 3 S and higher. In the phase graph (Fig. 8, lower window) this curve is almost minimal, it is observed in the middle frequency range (about 500-600 Hz) and is often blurred with the decreasing part of the high frequency (> 1000 Hz) spectrum.

Suformavus pagal metodą III.B tBLM, Bode kreivės transformuojasi. Admitanso kreivė (8 pav., viršutinis langas, 2 kreivė) sumažėja. Plokščiosios dalies laiptelis pasislenka į žemų dažnių pusę ir sumažėja beveik 1000 kartų iki maždaug 2Ί0'6 S verčių lygio.Formed by method III.B tBLM, the Bode curves are transformed. The admittance curve (Fig. 8, top window, curve 2) decreases. The flat part of the step shifts to the low frequency side, and is reduced by about 1000-fold to about 2Ί0 '6 S-value levels.

Suformavus tBLM pagal III.B būdą, fazės kreivėje (7 pav., apatinis langas, 2 kreivė) susiformuoja aiškiai išreikštas minimumas, kurio padėtį lemia likutinis defektų tankis [Valincius G., Meškauskas T., Ivanauskas F., Langmuir. 2012 Jan 10;28(1 ):97790.]. Pasinaudojus matematiniu EIS spektrų intepretacijos algoritmu [Valincius G., Meškauskas T., Ivanauskas F., Langmuir. 2012 Jan 10;28(1 ):977-90.]. randame, kad likutinis pateikiamame pavyzdyje defektų tankis, esant prielaidai, jog natūralių defektų spindulys 1 nm, yra <0,32 pm'2. Iš čia gauname, kad paviršiaus dalis, kurią užima likutiniai defektai yra ne didesnė nei 2.5Ί0'7.The formation of tBLM according to Method III.B results in an explicit minimum in the phase curve (Fig. 7, lower window, curve 2), the position of which is determined by the residual defect density [Valincius G., Meškauskas T., Ivanauskas F., Langmuir. 2012 Jan 10; 28 (1): 97790.]. Using the mathematical algorithm of EIS spectra interpretation [Valincius G., Meškauskas T., Ivanauskas F., Langmuir. 2012 Jan 10; 28 (1): 977-90.]. we find that the residual defect density in the present example assumes a natural defect radius of 1 nm to be <0.32 pm ' 2 . From here we get that part of the surface occupied by residual defects is not more than 2.5Ί0 '7.

Claims (7)

Išradimo apibrėžtisDefinition of the Invention 1. Paviršiuje imobilizuotų fosfolipidinių bisluoksnių membranų (tBLM) gavimo būdas, apimantis paviršinio inkaro sluoksnio suformavimą, lipidinių liposomų paruošimą ir lipidinių liposomų suliejimą su inkaro paviršiumi, besiskiriantis tuo, kad minėtam suliejimui naudojamos paruoštos daugiasluoksnės lipidinės liposomos.CLAIMS 1. A method of producing surface immobilized phospholipid bilayer membranes (tBLM), comprising forming an anchor layer, preparing lipid liposomes, and fusing lipid liposomes to the anchor surface, wherein said fusion uses prepared multilayer lipid liposomes. 2. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad minėtos daugiasluoksnės lipidinės liposomos gaunamos tirpinant fosfolipidą organiniame tirpiklyje, atskyrus 1 ml gauto tirpalo, iš jo azoto dujų pagalba išgarinamas organinis tirpiklis, o likutis užpilamas atitinkamu buferiniu tirpalu ir, lėtai maišant, gaunamas daugiasluoksnių lipidinių liposomų tirpalas buferyje, kuris iš karto gali būti naudojamas suliejimui su inkaro paviršiumi.2. A process according to claim 1, wherein said multilayer lipid liposomes are obtained by dissolving the phospholipid in an organic solvent, separating 1 ml of the resulting solution, evaporating the organic solvent with nitrogen gas, and filling the residue with appropriate buffer to obtain a multilayer lipid. liposome solution in buffer, which can be used immediately for fusion to the anchor surface. 3. Būdas pagal 2 punktą, besiskiriantis tuo, kad minėtas organinis tirpiklis yra chloroformas, arba chloroformo mišinys su kitu organiniu tirpikliu, pavyzdžiui, etanoliu, propanoliu, izopropanoliu, butanoliu, pentanoliu, 2-etilpropanoliu, arba heksanas, arba pentanas, arba heptanas, arba oktanas, arba nonanas, arba skvalenas.3. A process according to claim 2 wherein said organic solvent is chloroform or a mixture of chloroform with another organic solvent such as ethanol, propanol, isopropanol, butanol, pentanol, 2-ethylpropanol, or hexane or pentane or heptane, or octane or nonane or squalene. 4. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad savitvarkio inkarinio monosluoksnio suformavimui naudojamas inkarinis junginys 20-(tetradeciloksi)3,6,9,12,15,18,22-heptaoksaheksatriakontan-1-tiolas arba [(Z 20-(Z-oktadeka-9eniloksi)-3,6,9,12,15,18,22-heptaoksatetrakont-31-en-1-tiolas, (Cie = oleoil)] arba šių junginių disulfidai, sumaišant inkarą su paviršiniu skiedikliu 1 -merkaptoetanoliu arba jo disulfidu santykiu nuo 1:9 iki 9:1.4. A process according to claim 1 wherein the anchor compound 20- (tetradecyloxy) 3,6,9,12,15,18,22-heptaoxa-hexatriacontan-1-thiol or [(Z 20- (Z) is used to form an anchor monolayer -octadeca-9-enyloxy) -3,6,9,12,15,18,22-heptaoxatetracont-31-en-1-thiol, (Cie = oleoyl)] or disulfides of these compounds by mixing the anchor with a 1-mercaptoethanol surface diluent or its disulfide in a ratio of 1: 9 to 9: 1. 5. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad minėtas paviršius yra stiklo plokštelė, padengta titano pasluoksniu, užtikrinančiu sukibimą su stiklo plokštele ir aukso sluoksniu.5. The method of claim 1, wherein said surface is a glass plate coated with a titanium layer for adhesion to the glass plate and a gold layer. 6. Paviršiuje imobilizuota fosfolipidinė bisluoksnė membrana (tBLM), gauta būdu pagal 1 punktą.The surface-immobilized phospholipid bis-membrane (tBLM) obtained by the method of claim 1. 7. Membranos pagal 6 punktą panaudojimas biojutiklio gamyboje.Use of a membrane according to claim 6 for the manufacture of a biosensor.
LT2015080A 2015-09-14 2015-09-14 METHOD OF PREPARING IMOBILIZED ON THE SURFACE PHOSPHOLIPID BILAYER MEMBRANE (tBLM) LT6424B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2015080A LT6424B (en) 2015-09-14 2015-09-14 METHOD OF PREPARING IMOBILIZED ON THE SURFACE PHOSPHOLIPID BILAYER MEMBRANE (tBLM)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2015080A LT6424B (en) 2015-09-14 2015-09-14 METHOD OF PREPARING IMOBILIZED ON THE SURFACE PHOSPHOLIPID BILAYER MEMBRANE (tBLM)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2015080A LT2015080A (en) 2017-03-27
LT6424B true LT6424B (en) 2017-07-10

Family

ID=58360413

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2015080A LT6424B (en) 2015-09-14 2015-09-14 METHOD OF PREPARING IMOBILIZED ON THE SURFACE PHOSPHOLIPID BILAYER MEMBRANE (tBLM)

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT6424B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025133684A1 (en) 2023-12-21 2025-06-26 Vilnius University Liposomal nanoparticles for crispr/cas9 delivery

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030054431A1 (en) 1995-06-20 2003-03-20 Burkhard Raguse Self assembly of sensor membranes

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030054431A1 (en) 1995-06-20 2003-03-20 Burkhard Raguse Self assembly of sensor membranes

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
D. J. MCGILLIVRAY ET AL.: "Structure of Functional Staphylococcus aureus α-Hemolysin Channels in Tethered Bilayer Lipid Membranes", BIOPHYS. J., 2009, pages 1547 - 1553
H. LANG ET AL.: "A new class of thiolipids for the attachment of lipid bilayers on gold surfaces", LANGMUIR, 1994, pages 197 - 210, XP000566924, DOI: doi:10.1021/la00013a029
R. BUDVYTYTE ET AL.: "Modification of Tethered Bilayers by Phospholipid Exchange with Vesicles", LANGMUIR, 2013, pages 4320 - 4327
VALINCIUS G. ET AL.: "Electrochemical impedance spectroscopy of tethered bilayer membranes", LANGMUIR, 2012

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025133684A1 (en) 2023-12-21 2025-06-26 Vilnius University Liposomal nanoparticles for crispr/cas9 delivery

Also Published As

Publication number Publication date
LT2015080A (en) 2017-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Goksu et al. AFM for structure and dynamics of biomembranes
Morandat et al. Atomic force microscopy of model lipid membranes
de la Serna et al. Compositional and structural characterization of monolayers and bilayers composed of native pulmonary surfactant from wild type mice
Madrid et al. Effect of headgroup on the physicochemical properties of phospholipid bilayers in electric fields: size matters
Vockenroth et al. Formation of tethered bilayer lipid membranes probed by various surface sensitive techniques
Gabriunaite et al. Formation and properties of phospholipid bilayers on fluorine doped tin oxide electrodes
Creczynski-Pasa et al. Self-assembled dithiothreitol on Au surfaces for biological applications: phospholipid bilayer formation
Zhang et al. Lipid bilayer formation on organic electronic materials
CN111521766A (en) Synthetic macrocyclic molecular nanopore structure and preparation method and application
WO2010129869A1 (en) Manufacture of nanoparticles using nanopores and voltage-driven electrolyte flow
Sabirovas et al. Mixed hybrid bilayer lipid membranes on mechanically polished titanium surface
Jadhav et al. Fabrication of highly insulating tethered bilayer lipid membrane using yeast cell membrane fractions for measuring ion channel activity
Madrid et al. The electrochemical phase behaviour of chemically asymmetric lipid bilayers supported at Au (111) electrodes
LT6424B (en) METHOD OF PREPARING IMOBILIZED ON THE SURFACE PHOSPHOLIPID BILAYER MEMBRANE (tBLM)
Cruz et al. Langmuir films to determine lateral surface pressure on lipid segregation
Hac-Wydro et al. Biomedical applications of the Langmuir monolayer technique
Andersson et al. Vesicle and bilayer formation of diphytanoylphosphatidylcholine (DPhPC) and diphytanoylphosphatidylethanolamine (DPhPE) mixtures and their bilayers’ electrical stability
Marquês et al. Biomimetic membrane rafts stably supported on unmodified gold
Millone et al. Phase-segregated membrane model assessed by a combined SPR-AFM approach
Kamble et al. Spectroscopic Ellipsometry of fluid and gel phase lipid bilayers in hydrated conditions
León et al. Formation of lipid bilayers on the pore walls of macroporous silicon
WO2016078667A1 (en) Assembly for assessing drug permeability with adjustable biomimetic properties
EP3164712A1 (en) Microfluidic array supporting a lipid bilayer assembly
Lindén et al. Cholesterol‐rich membrane coatings for interaction studies in capillary electrophoresis: Application to red blood cell lipid extracts
Mady Biophysical studies on collagen-lipid interaction

Legal Events

Date Code Title Description
BB1A Patent application published

Effective date: 20170327

FG9A Patent granted

Effective date: 20170710

MM9A Lapsed patents

Effective date: 20240914