α-시누클레인 원섬유와 리본은 과학 연구에서 단편화되어 더 작은 피브릴 단편 또는 개별 단백질 분자를 생성하며, 다양한 실험 기술을 사용하여 보다 쉽게 분석할 수 있습니다. VialTweeter 초음파 처리기는 효율적이고 신뢰할 수 있는 알파-시누클레인 단편화를 위해 가장 일반적으로 사용되는 초음파 중 하나입니다.

연구에서의 α-Synuclein

알파-시누클레인 원섬유는 파킨슨병과 같은 신경퇴행성 질환 및 루이소체 치매를 포함한 특정 형태의 치매와 밀접한 관련이 있는 단백질 응집체입니다. 알파-시누클레인 원섬유에 초점을 맞춘 연구는 질병 진행에서 알파-시누클레인 원섬유의 역할을 이해하고 잠재적인 치료 개입을 개발하는 것을 목표로 합니다. 알파-시누클레인 원섬유를 더 작은 조각으로 분해함으로써 연구자들은 특정 구조적 특징을 조사할 수 있습니다. 예를 들어, 알파-시누클레인 원섬유를 단편화하면 연구자가 단백질, 지질 또는 소분자와 같은 다른 분자와의 상호 작용을 조사할 수 있습니다. 더 작은 단편을 생성함으로써, 이러한 상호작용 파트너에 대한 결합 부위 및 친화도를 보다 효과적으로 조사할 수 있습니다. 더 작은 α-Syn 프리브릴과 리본은 또한 변경된 독성 및 생화학적 효과를 나타낼 수 있습니다. 따라서 빠르고 간단한 시료 처리로 재현 가능한 결과를 생성하는 신뢰할 수 있고 효율적인 단편화 기술이 중요합니다.
초음파 알파 - Syn 단편화 : VialTweeter 초음파 처리기는 정확히 동일한 조건에서 최대 10 개의 바이알을 동시에 초음파 처리하는 확립 된 초음파 샘플 준비 시스템입니다. 프로그래밍 가능한 설정을 통해 동일한 실험을 간단하고 빠르게 다시 실행할 수 있으므로 알파-시누클레인 피브릴 단편화에서 매우 신뢰할 수 있고 재현 가능한 결과를 얻을 수 있습니다.

 

초음파 처리기를 사용한 α-Synuclein 시료 전처리

알파-시누클레인 원섬유를 연구하는 한 가지 방법은 초음파 처리와 같은 기술을 사용하여 추출 및 단편화를 포함합니다. 초음파 처리는 고강도, 저주파 초음파를 사용하여 단백질 응집체를 방해하고 분해하여 더 작은 원섬유 또는 개별 단백질 분자를 방출하는 과정입니다. 초음파 처리기 VialTweeter는 이러한 목적을 위해 α 시누클레인 관련 연구에서 일반적으로 사용되는 장치입니다.

수많은 연구 연구는 효율적이고 신뢰할 수 있는 α-시누클레인 피브릴 단편화를 위해 Hielscher VialTweeter를 사용하는 알파-시누클레인 피브릴 초음파 처리의 정확한 샘플 준비 프로토콜을 설명합니다. 원섬유를 초음파로 단편화함으로써 연구자들은 결과 생성물을 분석하고 구조, 독성 및 다른 분자와의 상호 작용을 검사할 수 있습니다. 이 연구는 신경퇴행의 기저에 있는 메커니즘에 대한 중요한 통찰력을 제공하고 잠재적으로 새로운 치료 표적을 식별합니다. VialTweeter 초음파 처리기를 사용하여 잘 확립 된 α 시누클레인 초음파 처리 프로토콜은 신뢰할 수 있고 재현 가능한 결과를 허용합니다.

α-Synuclein Fibrils의 초음파 단편화 – 프로토콜

많은 연구자들이 VialTweeter 초음파 처리기를 사용하여 균일한 α-시누클레인 피브릴 단편을 생성하는 데 선호되는 단편화 기술로 사용하기 때문에 확립된 프로토콜을 쉽게 사용할 수 있습니다. 아래에서 몇 가지 예시적인 조각화 프로토콜을 찾을 수 있습니다.
 

 
ClearTau 종자 준비 : ClearTau 피 브릴은 dH2O에서 10 μM로 희석되고 VialTweeter와 함께 초음파 처리기 UP200St를 사용하여 튜브 내에서 1 초 ON 1 초 OFF 사이클로 50 초 동안 70 % 진폭으로 초음파 처리되었습니다. 종자는 전자 현미경으로 특성화되었습니다.
ThS 형광 측정: ClearTau 피 브릴은 dH2O에서 2.5 μM로 희석되고 VialTweeter와 함께 UP200St를 사용하여 튜브 내에서 1 초 ON 1 초 OFF 사이클로 50 초 동안 70 % 진폭으로 초음파 처리되었습니다. 2.5 μM 전장 Tau 4R2N 단량체를 대조군으로 사용하였다. 100 μl 반응에 100 μl의 ThS (10 μM)를 첨가하여 1.25 μM의 최종 단백질 농도를 산출하였다. 단일 시점 ThS 형광은 445nm에서 여기 및 485nm에서 방출을 기록한 FLUOstar Omega 마이크로플레이트 리더에 설치된 96개의 투명 바닥 플레이트를 사용하여 측정되었습니다.
(참조: Limorenko et al., 2023)
 
초음파 처리를 사용하는 균일 한 α-synuclein 길이 : α-syn 피브릴과 리본의 길이 이질성은 75% 진폭, 0.5초 펄스로 설정된 VialTweeter의 2ml Eppendorf 튜브에서 얼음 위에서 20분 동안 초음파 처리에 의해 감소되었습니다.
(Bousset et al., 2013 참조)
 
인간 재조합 단량체 WT 또는 S129A a-Syn 및 이들이 생성하는 원섬유 다형체 및 a-Syn 1-110의 품질 관리가 수행되었습니다. 그 후, 섬유소 다형체는 VialTweeter 초음파 처리기의 2mL Eppendorf 튜브에서 20분 동안 초음파 처리에 의해 단편화되어 엔도사이토시스에 적합한 평균 크기 42-52nm의 섬유소 입자를 생성했습니다.
(참조, Shrivastava et al., 2020)
 

 
α-Syn 피브릴은 VialTweeter의 2ml Eppendorf 튜브에서 20분 동안 초음파 처리에 의해 단편화되어 TEM 분석에 의해 평가된 평균 크기 42-52nm의 피브릴라 입자를 생성했습니다.
(참조: Negrini et al., 2022)
 
재현 탁 된 피 브릴 91 (PBS)은 바이알 트위터 초음파 처리기를 사용하여 2 mL 에펜도르프 튜브에서 20 분 동안 초음파 처리하여 세포 배양에 첨가하기 전에 단편화하고, 분취하고, 액체 질소에서 플래시 냉동하고, -80 °C에서 사용할 때까지 저장했습니다.
(참조: Vajhøj et al., 2021)
 

α-Syn 단편화를 위한 VialTweeter 및 실험실 초음파 처리기

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아래 표는 실험실 크기의 초음파 발생기의 대략적인 처리 용량을 나타냅니다.