QSenseQCM-D技术能够实时监测囊泡与固体基质的相互作用。在这里,我们描述了QCM-D测量揭示的信息,以及这种分析通常如何在囊泡-表面相互作用的背景下使用。
在1998年,1Keller和Kasemo表明,完整的囊泡对固体基质的吸附很容易通过QCM-D测量来识别。囊泡吸附指纹,如图1所示,在f而且D。两者都发生了巨大的变化f而且D表明有一个大的质量摄取和形成的层是非常软的,是由囊泡构成的adlayer的情况。
如所述,例如这篇文章, QCM-D测量的是通常所说的“水分质量”,即与QCM传感器表面相互作用的分子的质量,以及相关溶剂的质量。这使得该技术特别适合于揭示结构和结构变化,如囊泡破裂。因此,QCM-D测量可以很容易地揭示囊泡-表面相互作用的动力学,如果囊泡吸附完好,如果它们随着时间的推移保持完好,或者如果它们破裂,例如当环境发生变化或如果它们暴露在破坏性成分中。
图1。QSense QCM-D监测的完整囊泡吸附到固体支架的示意图(非按比例)。当囊泡吸附时,频率(蓝色)降低,这表明表面的质量增加。同时,耗散(红色)增加,这表明在表面形成了一层厚而软的层。
囊泡-表面相互作用和表面吸附囊泡平台通常是在对复杂脂质混合物感兴趣的情况下进行分析的,如果囊泡被蛋白质功能化,或者如果探索固体载体的特定表面材料。例如,QCM-D用于(图2)
图2。使用QCM-D,可以回答有关囊泡吸附动力学和囊泡层性质的问题,例如囊泡是否吸附(A, B)?吸附动力学是怎样的(A- D)?随着时间的推移,囊泡是否保持完整(E, F)?囊泡层的厚度(G)是多少?
例如,Cho等人2使用QSense QCM-D作为工具之一,探索一种具有膜破坏特性的肽是否可以用于强迫表面吸附囊泡破裂。目标是开发一种简单直接的方法,在Au和TiO等表面上创建高质量的脂质双分子层2在美国,脂质双分子层的形成传统上是有问题的。QCM-D特征显示了完整囊泡对Au和TiO的预期吸附2表面,以及肽与表面吸附的囊泡的相互作用,随后囊泡破裂和融合。该研究证明,使用所谓的ah -肽确实可以在两个表面上创建高质量的脂质双分子层。
在另一项研究中,Jackman等人3.使用相同的实验布局表面吸附囊泡和AH肽,肽具有膜破坏性质。本研究采用表面吸附囊泡平台作为病毒膜模拟模型系统,分析囊泡大小对肽-囊泡相互作用和囊泡破裂的影响。该研究得出结论,有一个大小依赖于肽诱导的囊泡破裂。
正如Keller和Kasemo在1998年的研究中所证明的那样1QCM-D是一个强大的工具来探索和表征脂基系统,如囊泡表面相互作用动力学和表面吸附囊泡的性质。该技术通常用于回答有关囊泡与表面相互作用的方式和原因的问题。正在进行的工作的一个例子是,QSense QCM-D与表面吸附的囊泡结合使用,作为病毒膜模拟物,以探索新的抗病毒策略。3、4
下载概述以了解更多关于基于脂质系统的QSense分析