Бусенник полезные свойства


лекарственное растение, применение, отзывы, полезные свойства, противопоказания, формула цветка

В медицине

Бусенник не применяется в официальной медицине России, однако широко известен в восточных странах как эффективное лечебное средство при многих заболеваниях. Обладая противовоспалительным, болеутоляющим, противоаллергическим и общеукрепляющим полезными свойствами, порошок из семян Коикса (Бусенника обыкновенного), полученный способом водно-спиртовой экстракции, числится в Государственной Фармакопее Китая как универсальное лечебное средство с выше описанными свойствами.

В фармацевтике Китая запатентован препарат «Канглайт», в составе которого содержатся семена Коикса. Препарат используют для терапии онкологических заболеваний в стационарах США, странах ЕС, в том числе и в России.

Применяется в гомеопатии как антигистаминное, общеукрепляющее средство. Натуральное масло Бусенника используют в качестве общеукрепляющего, отхаркивающего средства при бронхитах, для нормализации сахара в крови, восстановления селезенки, при некоторых заболеваниях выделительной системы, органов пищеварения, как болеутоляющее при артритах, подагре, ревматизме. Наружно масло применяют при кожных экземах и других заболеваниях, также оно стимулирует рост волос.

В виде отваров и настоев Бусенник обыкновенный известен своим лечебным действием и в народной восточной медицине. Китайцы и японцы используют его в качестве сильного мочегонного, вяжущего, обволакивающего, тонизирующего средства. Известны отхаркивающие, противоревматические свойства Бусенника.

Противопоказания и побочные действия

Противопоказаниями к применению Бусенника являются индивидуальная непереносимость, склонность к проявлению аллергических реакций, детский возраст, беременность и период лактации. Не рекомендован к применению лицам со склонностью к запорам, нарушениям пищеварения, страдающим гастритами.

В кулинарии

Плоды Бусенника или Коикса известны в кулинарии многих стран Азии. Их обжаривают и размалывают. Из муки выпекают хлеб. В Корее из семян растения готовят напиток «юльмучха», в переводе — «чай из Иовлевых слёз». Из плодов Коикса азиаты готовят травяные отвары, настои, чаи, каши и супы. Крупа Бусенника имеет некую схожесть с перловкой, либо с рожью. На вкус этот злак немного горчит, поэтому в восточной кухне его готовят нередко со сладкими овощами, например, тушат вкусные блюда с кабачками, кукурузой, болгарским перцем.

Диетологи увидели много «плюсов» в каше из плодов Коикса (Бусенника), ведь она питательна, содержит много клетчатки.

В косметологии

Масло из плодов Бусенника известно своими антисептическими, болеутоляющими свойствами. Его используют при различных заболеваниях кожных покровов: дерматитах, экземах, угревой сыпи. Коикс способствует росту и укреплению волос, поэтому часто является компонентом многих средств по уходу за волосами. При наружном использовании масло способно улучшать цвет кожи лица, обладает отбеливающим свойством, поэтому применяется для удаления пигментных пятен, веснушек. Помогает это средство и при грибковых заболеваниях ногтей.

В других областях

В ландшафтном дизайне

Бусенник обыкновенный нередко используют в качестве декоративного растения для озеленения садов и парков. Он красиво смотрится не только среди полевых цветов и диких трав в природе, но и среди красиво цветущих растений в саду, на приусадебном участке, на клумбе, газоне, в многолетних миксбордерах, рокариях. Шаровидные плоды придают растению особый шарм в зимних букетах-композициях в сочетании с другими сухоцветами.

Растение неприхотливо в выращивании. Коикс предпочитает богатые органикой, легкие почвы. Ему необходимо обеспечить теплое, без сквозняков месторасположение, достаточно освещенное солнцем. В тени Бусенник может и не цвести. При однолетней культуре семена растения высевают в апреле-мае. В умеренно теплых регионах эту культуру чаще размножают с помощью отводков или рассадой. Бусеннику обеспечивают регулярный полив, поскольку пересыхание почвы ведет к потере декоративности листьев (усыхают кончики).

В ландшафтном дизайне парков, цветников, а также многолетних газонов часто используют окультуренный подвид - Коикс обыкновенный золотисто-полосатый (Coics lacrima-jobi var. Aureo-zebrina hort), который отличается особой декоративностью, густой облиственностью и оригинальностью соцветий в период цветения.

В хозяйстве

В декоративном садоводстве известен лишь вид Бусенник обыкновенный. Этот вид распространен в теплоумеренной климатической зоне, а именно в субтропиках и тропиках. В странах Азии растение культивируют, чтобы получить материал-основу для изготовления различных поделок. Плоды Бусенника напоминают бусинки (отсюда и произошло название растения). Они твердые, словно камешки. Из этого «растительного жемчуга» делают различные украшения, бусы, браслеты.

20 Различные виды {БУСИНЫ} для вышивки бисером и изготовления украшений

Знаете ли вы, что бусы находили в могилах людей, которые умерли давным-давно, как и тысячи лет назад. Ознакомьтесь с недавним отчетом на сайте Huffingtonpost.com - исследователи обнаружили три стеклянных бусины из захоронения пятого века в Японии. В Африке были найдены стеклянные бусы, датируемые 300 годом до нашей эры. Бисер всегда в моде.

Даже сегодня дизайнеры так или иначе стараются привнести в свои творения свет бусинок.Украшение из бисера наносится на сумки, куртки, топы, броши, подвески, кошельки, ремни, шляпы и даже обувь - вы называете одежду / аксессуар, и вы найдете бусины, украшающие его, делая его особенным.

Бисером восхищаются не только ведущие дизайнеры высокой моды. Обычные мужчины и женщины, такие как вы и я, пытались самостоятельно создавать красивые творения - украшения и украшения в соответствии с их воображением и творчеством.

Бусины бывают разных типов, размеров и из материалов.Они изготовлены из дерева, ракушек, пластика, керамики, металла и даже кости.

Бусины можно разделить на категории в зависимости от их поверхности, а также типа материалов, из которых они сделаны.

Разная отделка бусинок бывает.

Прозрачные шарики - прозрачные или цветные стеклянные шарики, которые позволяют свету проходить через поверхность

Непрозрачные шарики - Бусины, не пропускающие свет через

Глянцевое покрытие - Это высокоглянцевое покрытие на бусинка прозрачная

Матовая - это не блестящая текстура.Гладкая бархатистая отделка

Атласная - Мерцающая

Серебристая - Бусины с внутренней зеркальной подкладкой

Отделка Supra - матовая отделка

Firepolish - Термическая обработка бусины с глянцевым покрытием

Гальваническое покрытие - металлическое покрытие, которое через какое-то время может приобрести потертый вид

Ирисовое покрытие - такое покрытие придает бусинам радужное покрытие.Называется отделка Aurora Borealis , если это покрытие имеется на одной стороне

Отделка Ghost - матовая отделка с эффектом радуги

Цветные бусины на подкладке - Двухцветные бусины одного цвета снаружи и другого внутри

Цейлонское покрытие - Перламутровое покрытие в основном мягкого пастельного цвета, обычно на непрозрачном бусине

Ознакомьтесь с различными типами бусинок, которые мы обычно используем.

Типы бусин

1 Бисер

Это маленькие круглые бусины из стекла.Они бывают самых разных цветов: прозрачные, переливающиеся или с серебряной подкладкой. Их регулярно используют для изготовления украшений, а также для рукоделия. (также называется рокайль)

3X (3 разреза) Бисер - это многогранный бисер; они имеют дополнительный блеск и сияние за счет срезанной бусинки.

2 Борта цилиндра

Это бусинка трубчатой ​​формы с большим отверстием; Также известен под названиями Toho bead, Delica bead

3 Crystal Beads

Это граненые стеклянные бусины, изготовленные примерно на 30% из свинца, что придает им высокие преломляющие свойства.

Хрустальные бусины Сваровски - это лучшие хрустальные бусины (прецизионной огранки), которые вы можете получить

.Технический обзор бусин из латекса

| Thermo Fisher Scientific

Просмотреть доступные изделия из латекса

Что такое латексная бусина?

Сферические полимерные частицы коллоидного размера, латексные шарики образованы из аморфного полимера (обычно полистирола).

Средняя молекулярная масса полимерных цепей в частице составляет примерно 1x10 6 г для частиц с диаметром <100 нм и снижается до примерно 2,4x10 5 г для более крупных частиц. Цепь полистирола представляет собой линейную углеводородную цепь с бензольным кольцом, присоединенным к каждому второму атому углерода.

Ароматические кольца управляют тем, как цепи скручиваются, запутываются и доминируют в пространстве; когда рассматривается модель поверхности частицы, все, что можно увидеть, - это беспорядочно уложенные друг на друга бензольные кольца со случайным торчащим концом
цепи.

Таким образом, поверхность имеет очень гидрофобный характер и обеспечивает сильную физическую адсорбцию молекулярных частиц с гидрофобными участками. Поверхностно-активные вещества и белковые молекулы прочно прилипают за счет простой пассивной адсорбции.


На этом рисунке показан участок поверхности микросферы из полистирола. Вид сверху на сульфатную группу. Обратите внимание на то, что бензольные кольца доминируют в этой области и представляют собой заметно гидрофобную поверхность, идеально подходящую для адсорбции таких материалов, как белки.

Концы полимерных цепей обычно состоят из заряженных групп и обеспечивают коллоидную стабильность наших латексных микросфер UltraClean и предотвращают их агрегирование. Заряженные концы занимают от 5% до 10% площади поверхности частицы, что позволяет примерно на 90% свободно размещать другие молекулярные частицы, такие как антитела, используемые в тестах латексной агглютинации.

Свойства полистирола

Объект Заявленное значение
Плотность 1.055 г / см3 при 20 ° С.
Деформируемость Жесткий, модуль упругости при сжатии 3000 МПа
Диэлектрическая проницаемость 2,49–2,55 при плоской частоте от 1 кГц до 1 ГГц
Температура стеклования. 100–110 ° С (Тг)
Показатель преломления 1,59 при 590 нм
Растворим в Бензол, хлороформ, четыреххлористый углерод, циклогексан, диметилформамид, метиленхлорид, пиридин, тетрагидрофуран, толуол, ксилол.
Не растворяется в Ацетон, бутан, этанол, эфир, метанол, гексан, фенол, пропанол, вода.
* CCC-гидрофобный: ~ 0,30 М одновалентных ионов, pH 7
CCC-гидрофильный:
> 1.0 M одновалентных ионов, pH 7
* Критическая концентрация коагуляции: концентрация определенных ионов, необходимая для быстрой агрегации в суспензии латексных частиц.

Почему микросферы UltraClean?

Наши латексные микросферы UltraClean не нуждаются в поверхностно-активных веществах для предотвращения агрегации. Чистые поверхности исключают возможность догадок в экспериментах по адсорбции и стабильности.

Чистота ПАВ не соответствует высоким стандартам.Обычно существует большая разница между поставками от разных производителей, а также существенная вариативность от партии к партии. Это неизбежно приводит к изменению поведения в отношении прикрепления белков.

Дополнительная проблема - производители, использующие поверхностно-активные вещества, обычно неохотно сообщают конечному пользователю, какие поверхностно-активные вещества были использованы и сколько осталось в латексной дисперсии. Часто случается, что с неионогенными поверхностно-активными веществами часть поверхностно-активного вещества может быть ковалентно привита к поверхности частицы.В этом случае ни обширный диализ, ни ионообменные смолы не могут удалить материал.

Эти проблемы рекомендуется устранить, работая с системами без ПАВ. Чистая, хорошо охарактеризованная поверхность позволит вам оптимизировать анализ.

Соображения коллоидной стабильности

Латексные микросферы поставляются в виде хорошо диспергированных водных суспензий.Они агрегируются в отсутствие какой-либо конкретной причины, такой как взаимодействия антитело-антиген, из-за сил Ван-дер-Ваальса, действующих между частицами. Эффект носит аддитивный характер - с коллоидной частицей, состоящей из большого количества атомов, расстояние, на котором частицы «ощущают» притяжение друг к другу, может составлять до 0,5 мкм.

Притяжение между двумя латексными шариками
На этом графике показано, как увеличивается работа, необходимая для разделения двух частиц, когда полимерные микросферы сближаются.Более мелкие частицы притягивают друг друга меньше, а более крупные - сильнее. Притяжение пропорционально размеру частиц. Тепловая энергия, которая помогает им отделиться, составляет всего 1 кТл, что составляет энергию из окружающей среды. Им явно нужен барьер, который будет их разделять. Наши частицы UltraClean используют электрический заряд, который мы накапливаем на поверхности частиц во время их синтеза. Другие производители полагаются на неуказанную смесь поверхностно-активных веществ.
Отталкивание между двумя латексными шариками
Электростатическое отталкивание в наших частицах достаточно сильно, чтобы частицы «ощущали» отталкивание на расстояниях, аналогичных расстояниям притяжения.Отталкивание рассчитывается по электрическому потенциалу из-за зарядов, близких к поверхности; этот потенциал известен как ζ-потенциал. Его можно измерить экспериментально или оценить по титрованной шихте гидрофобными частицами.
Общее взаимодействие между двумя латексными шариками
Общее взаимодействие рассчитывается простым добавлением притяжения к отталкиванию. При 1 мМ соли существует очень большой барьер для соприкосновения частиц.Когда концентрация соли увеличивается до 100 мМ, барьер намного ниже, но все же достаточно для стабильности. При концентрации соли до 500 мМ частицы будут агрегироваться. При такой высокой солености ионные поверхностно-активные вещества не могут поддерживать стабильность, и требуются неионные поверхностно-активные вещества. В случае гидрофильного латекса, такого как категория CML, существует дополнительный барьер для агрегации из-за «нечеткого» поверхностного слоя, образованного из растворимых полимеров, прикрепленных к поверхности. Этот слой действительно представляет собой концентрированный раствор полимера.Когда два слоя сдвигаются вместе, местное повышение осмотического давления достаточно велико, чтобы противостоять значительному сжатию.

Полное взаимодействие с электростерическим отталкиванием
В дополнение к этому сильному, но короткодействующему эффекту, электростатическое отталкивание начинается с самого внешнего края этого «нечеткого» слоя. Конечным результатом этого сдвига в происхождении электростатики является усиленное отталкивание.Этот тип стабилизации является электростерической стабилизацией и очень надежен.

Этот тип взаимодействия часто встречается в природе, и биологические системы, использующие его, используют белковые поверхностные слои. Капельки жира в молоке - это эритроциты.

Размеры «нечеткого» слоя зависят как от pH, так и от концентрации соли. По мере увеличения pH карбоксильные группы в слое становятся все более и более диссоциированными, и поэтому слой расширяется.По мере увеличения концентрации соли заряды постепенно экранируются друг от друга, и слой снова сжимается. Но при очень высоких концентрациях соли растворимость полимерного слоя снижается, и он полностью разрушается. Теперь может происходить агрегация частиц, и мы достигли критической концентрации коагуляции. Обычно для гидрофильного латекса это количество превышает 1М хлорид натрия, что упрощает работу с этими частицами в буферах физиологической прочности.

Седиментационная реакция

Осаждение одиночной полимерной микросферы в соответствии с законом Стокса.Это связывает скорость осаждения с разностью плотностей между частицей и жидкостью, размером частиц, силой тяжести и вязкостью жидкости.

Проблема в том, что любой из них можно изменять, а также концентрацию частиц. Довольно быстро после работы с полимерными микросферами становится ясно, что мы можем легко центрифугировать частицы размером 1 мкм, но у нас гораздо труднее с 0,1 мкм. Таким образом, мы должны помнить о каждом из вышеперечисленных факторов в дополнение к признанию того, что частицы также всегда находятся в движении.

Давайте рассмотрим каждый из них по очереди:

  • Плотность полистирола 1,055 г / мл, близка к плотности воды при нормальных лабораторных температурах. Изменения температуры не сильно повлияют на это, так как полистирол имеет очень маленький коэффициент расширения. Вода действительно значительно меняется - если мы центрифугируем, скажем, при 4 ° C, частицы будут осаждаться со скоростью 95% от скорости при лабораторной температуре. Кроме того, плотность также является функцией концентрации соли. Таким образом, при физиологической концентрации PBS скорость оседания может снизиться до 30%.
  • Вязкость даже более чувствительна к температуре, чем плотность, и при 4 ° C скорость седиментации будет снижена до 54% ​​от скорости, скажем, при 25 ° C.
  • Скорость седиментации снижается по мере уменьшения размера частиц. Например, когда мы уменьшаем размер частиц в десять раз с 1 мкм до 0,1 мкм, седиментация замедляется до 1% от размера более крупной частицы. Это означает, что вместо центрифугирования, например, в течение 5 минут, нам нужно будет центрифугировать примерно 8 минут.5 часов!
  • Другая проблема с размером заключается в том, что частицы не статичны; они рассеиваются случайным образом из-за локальных флуктуаций плотности. Это броуновское движение легко наблюдать в оптический микроскоп. Почему мы должны об этом беспокоиться? Это случайное движение препятствует седиментации.
  • Когда мы увеличиваем перегрузку в нашей центрифуге за счет увеличения скорости, сила увеличивается пропорционально квадрату скорости. Кривая ниже показывает типичные скорости для простой микросферы полистирола сульфата.

Типичная перегрузочная сила для осаждения латексных шариков составляет ~ 1 см / мин.
Микросферы CML имеют больший гидродинамический размер, чем частицы сульфата, и этот размер также зависит от концентрации соли и pH. Из-за этого нелегко предсказать скорость осаждения без точного определения системы.

Присоединение белков также изменяет скорость, и это может увеличивать или уменьшать скорость в зависимости от исходной системы частиц.Однако по мере изменения стабильности коллоида частицы с покрытием обычно легче быстро и полностью повторно диспергировать.

Отбор частиц

Выбор типа микросферы продиктован как типом теста, так и деталями белкового присоединения, которое вы хотите использовать.Например, если будет использоваться ковалентное связывание, тогда следует выбрать частицу SuperActive, а размер частиц будет регулироваться механизмом тестирования.

Проблемы с размером

Простой визуальный тест: следует учитывать такие факторы, как хорошая видимость, быстрое реагирование, на которое влияет скорость диффузии, и доступная площадь поверхности.Размер от 0,3 мкм до 0,5 мкм обеспечивает хорошую видимость и быстрое распространение. Кроме того, область адсорбции белка относительно велика. Однако промывка центрифугированием затруднена, если не используются частицы высокой плотности. Простота промывки, особенно в случае ковалентно связанных систем, в которых необходимо удалять излишки материалов, означает, что часто используются частицы размером более 1 мкм.

Тесты на полоске или мембране: для этого требуются частицы с высокой диффузионной подвижностью через сеть.Следовательно, хорошими кандидатами являются размеры около 0,25 мкм.

Испытания на оптическое обнаружение: Для турбидиметрических испытаний обычно требуются частицы диаметром около 0,15 мкм на верхнем пределе. При размерах ниже этого рыночная агрегация увеличивает рассеяние света. Рассеяние света пропорционально квадрату объема; дублет рассеивает в четыре раза больше, чем синглет. В результате можно использовать мелкие частицы при разумных концентрациях твердых веществ, то есть от 0,1% до 1%.

Другие автоматизированные системы обнаружения предназначены для рассеяния света гораздо более крупными частицами.В них используются частицы размером от 1,5 до 5 мкм, и их можно сконструировать с учетом рассеяния от отдельных частиц. При таком большом размере количество частиц на мл довольно мало при 1% твердых веществ. Частица 5 мкм при 1% твердого вещества имеет 6x10 8 частиц на мл (по сравнению с частицей размером 500 нм с 6x10 11 и частицей 50 нм с 6x10 14 ).

Проблемы с прикреплением

Другой важный аспект - способ прикрепления белка.Ориентация и конформация антител могут определять наиболее подходящий метод.

Если физическая (пассивная) адсорбция удовлетворительна, то наиболее часто используемой частицей является сульфатная микросфера. Для этого типа поверхности около 5-10% занято хорошо разделенными одновалентными сульфатными группами. Остальные 90-95% поверхности составляют уложенные друг на друга бензольные кольца из полистирола. Это очень гидрофильная поверхность, на которой имеется достаточно мест для адсорбции гидрофобных участков белковых молекул.

Ковалентное связывание в двухстадийном процессе обычно проводят с использованием карбодиимида с получением активного промежуточного эфира. Присоединение к частицам осуществляется через группы карбоновых кислот и первичные аминогруппы. Если амин на белке должен быть связан с поверхностью, то выбирается латекс, модифицированный карбоксилом. Альтернативно, карбоксильные группы в белке могут использоваться в качестве локусов связывания, и затем выбирается частица с поверхностью алифатического амина.

Ковалентное связывание с помощью простой одностадийной инкубации может быть легко выполнено.Здесь используются первичные аминогруппы белка, и существует выбор из двух доступных типов частиц SuperActive. И альдегид / сульфат, и хлорметильные частицы легко реагируют с образованием эффективных ковалентных связей. Частицы альдегида / сульфата более гидрофильны, чем частицы хлорметила, и это может способствовать стабильности. поверхность хлорметила может быть легче блокировать избыточные участки с помощью небольших молекул, таких как глицин.

.

Работа с латексными бусинами | Thermo Fisher Scientific

Принимаются все возможные меры предосторожности, чтобы гарантировать, что наши частицы не содержат загрязняющих веществ. Конечный продукт продается в виде суспензии в сверхчистой воде. При желании вы можете стерилизовать латекс перед тем, как приступить к нанесению, одним из следующих способов:
  • Пастеризация: 24 часа при 78-80 ° C
  • Гамма-облучение: 0,03 мегарад в течение 24 часов
Даже если частицы имеют заряженные поверхности, гидрофобные латексы будут прочно связываться с любой гидрофобной молекулой, включая белки, нуклеиновые кислоты и многие небольшие биомолекулы, такие как лекарства и гормоны.

Гидрофобные латексные продукты обычно стабильны в системах, свободных от биологических молекул. Однако в биологических системах, включая приложения для иммуноанализов, микросферы могут быть легко покрыты различными белками или полисахаридами, что значительно снижает их способность неспецифически поглощать биомолекулы.

Специфическая необратимая адсорбция белковых молекул, таких как авидин, стрептавидин и антитела, достигается простым смешиванием латекса и белка вместе в течение определенного периода времени с последующим отделением связанного от несвязанного белка посредством центрифугирования и удаления супернатанта.

Для уменьшения неспецифического связывания нанесите на частицы BSA или декстран. Для дальнейшего уменьшения неспецифического связывания - ковалентно связывайте белки, нуклеиновые кислоты и другие биомолекулы с частицами.

Ковалентное связывание требует больше усилий, чем пассивная адсорбция, но может привести к получению конъюгатов с большей специфичностью, которые остаются активными дольше. Связывание с латексами CML, опосредованное карбодиимидом, является методом выбора для конъюгирования низкомолекулярных пептидов и олигонуклеотидов.

Выбор правильного буфера имеет решающее значение при работе с латексными микросферами. При выборе буфера учитывайте следующие моменты:
  • Выбор буфера зависит от типа, размера и плотности групп поверхностного заряда.
  • Более мелкие частицы обычно имеют меньше групп поверхностного заряда для стабилизации и требуют более строгих условий для предотвращения агрегации.
  • Избегайте катионных буферов, таких как Трис, при использовании частиц сульфата, карбоксила или CML (отрицательно заряженных) латексных частиц.
  • Отрицательно заряженные частицы также чувствительны к низким концентрациям многовалентных катионов, таких как соли Ca ++ и Mg ++ - по возможности следует избегать использования буферов, содержащих эти катионы. Если для эксперимента необходимы поливалентные катионные буферы, то лучшим выбором будут частицы катионного латекса, которые не так чувствительны к ионам Ca ++ и Mg ++.
  • Избегайте фосфатных или боратных буферов при использовании катионных (амидиновых и AML) латексных частиц.
  • Ионная сила буфера должна быть как можно более низкой, особенно когда частицы очень маленькие или имеют низкую плотность заряда.
  • Частицы следует использовать при pH> 5,0. Если эти условия не соблюдаются, зарядовые группы могут быть нейтрализованы, что приведет к агрегации. Если агрегация все же происходит, частицы обычно можно повторно диспергировать, доведя рН до правильного диапазона с последующей мягкой обработкой ультразвуком.
  • Вода, используемая для приготовления буфера, должна быть как можно более чистой, чтобы предотвратить улавливание примесей гидрофобными частицами.

Неспецифическое связывание, вероятно, является наиболее частой проблемой, с которой сталкиваются при работе с частицами латекса - часто это основная причина отказа от хорошо задуманного эксперимента.

Латексные частицы обычно гидрофобны, и, хотя различные модификации имеют тенденцию делать их менее гидрофобными, частицы всегда сохраняют некоторые гидрофобные характеристики, поскольку они сделаны на основе полистирола. В биологических системах большинство проблем неспецифического связывания является результатом гидрофобных взаимодействий. Однако некоторые проблемы также могут быть вызваны взаимодействиями на основе заряда, такими как связывание положительно заряженной молекулы с отрицательно заряженной поверхностью латекса.

Лучший способ минимизировать эти неспецифические события привязки:

  • Покройте частицу крупной молекулой, такой как белок или полисахарид, которая снижает неспецифическое связывание, блокируя гидрофобные или заряженные сайты связывания на поверхности частицы.Хотя могут использоваться многие типы блокирующих агентов, наиболее часто используются BSA, яичный альбумин и цельная сыворотка. В биотин-авидиновых системах следует избегать яичного альбумина.
  • При использовании гидрофобных латексов добавьте желаемый белок в концентрации 250-500 мкг / мл в суспензию латекса с концентрацией от 0,5 до 2,0% твердых веществ.
  • Декстран (40k MW при 2% мас. / Об.) Можно использовать в качестве блокирующего агента вместо белков или в дополнение к ним. В отличие от белков, декстраны обратимо связываются с латексными микросферами, образуя слой на поверхности, создавая более гидрофильную среду и уменьшая неспецифические взаимодействия.Когда используется гидрофильная частица CML, блокирующий агент может не связываться так сильно. В этом случае ковалентное связывание белка может решить проблему.
  • Специфические связывающие белки, такие как иммуноглобулины или авидин, могут быть смешаны с BSA и одновременно ковалентно связаны, в результате чего получается специфически активный латекс с ковалентно связанным покрытием BSA. В ситуациях, когда приемлемы детергенты, на частицу можно нанести неионогенное поверхностно-активное вещество, такое как Triton X-100 или Tween 80, в концентрациях от 0.01 до 0,1%. Точная концентрация должна определяться экспериментально для каждого применения.
.

Magbeads 101: Руководство по выбору и использованию магнитных шариков

Магнитные шарики (или суперпарамагнитные частицы) - это универсальные маленькие инструменты для легкой и эффективной изоляции биомолекул. Используйте это руководство, чтобы сравнить различные химические составы поверхности и найти тип для вашего применения.


Что такое магнитные шарики?

Магнитные шарики состоят из крошечных (от 20 до 30 нм) частиц оксидов железа, таких как магнетит (Fe3O4), которые придают им суперпарамагнитные свойства.

Суперпарамагнетики отличаются от более распространенных ферромагнетиков тем, что они проявляют магнитное поведение только в присутствии внешнего магнитного поля. Это свойство зависит от небольшого размера частиц в шариках и позволяет разделять шарики в суспензии вместе со всем, с чем они связаны. Поскольку они не притягиваются друг к другу вне магнитного поля, их можно использовать, не беспокоясь о нежелательном слипании.

Доступно множество типов магнитных шариков.Различные покрытия поверхности и химический состав придают каждому типу гранул свои собственные связывающие свойства, которые можно использовать для магнитного разделения (выделения и очистки) нуклеиновых кислот, белков или других биомолекул простым, эффективным и масштабируемым способом.

Эта простота использования делает их удобными для автоматизации и хорошо подходит для ряда приложений, включая подготовку образцов для секвенирования следующего поколения (NGS) и ПЦР, очистку белков, молекулярную и иммунодиагностику и даже сортировку клеток с магнитной активацией (MACS) , среди многих других.Они также облегчают некоторые проблемы, связанные с извлечением нуклеиновых кислот из различных типов образцов.

Ознакомьтесь с нашим ассортиментом магнитных шариков Sera-Mag

Что такое магнитная сепарация?

Магнитная сепарация использует магнитное поле для отделения парамагнитных частиц микрометрового размера от суспензии. В молекулярной биологии магнитные шарики представляют собой простой и надежный метод очистки различных типов биомолекул, включая геномную ДНК, плазмиды, митохондриальную ДНК, РНК и белки.

Например, в оптимальных условиях ДНК избирательно связывается с соответствующим образом покрытой поверхностью шарика, оставляя загрязнения в растворе. Затем вы можете использовать эту очищенную ДНК непосредственно в приложениях молекулярной биологии.

Ключевым преимуществом использования магнитных шариков является то, что вы можете изолировать нуклеиновые кислоты и другие биомолекулы непосредственно из неочищенного образца и из множества различных типов образцов с минимальной обработкой. Это отличает магнитные шарики от других методов выделения нуклеиновых кислот, которые могут иметь разные протоколы для разных типов образцов и требуют больше времени.

Как работает извлечение ДНК с помощью магнитных бусинок?

Магнитные бусины в той или иной форме использовались десятилетиями. Их потенциал в очистке нуклеиновых кислот был признан в 1990-х годах, что продемонстрировано в патенте США: «Очистка и выделение ДНК с использованием магнитных частиц». Подход, практически не изменившийся с тех пор, основан на использовании магнитных шариков с покрытием, которое может обратимо связывать нуклеиновые кислоты, просто регулируя буферные условия (рис. 1).

Рис.1. Обзор экстракции ДНК на основе магнитных шариков с использованием шариков Sera-Mag.

После связывания ДНК внешнее магнитное поле притягивает шарики к внешнему краю содержащей пробирки, обездвиживая их. Пока шарики иммобилизованы, связанная с шариками ДНК сохраняется во время этапов промывки. После добавления буфера для элюирования и удаления магнитного поля ДНК высвобождается в виде очищенного образца, готового для количественного определения и анализа.

Этот подход устраняет необходимость в вакууме или центрифугировании, что сводит к минимуму напряжение или сдвигающие силы на целевые молекулы, требует меньшего количества шагов и реагентов, чем другие протоколы экстракции ДНК, и поддается автоматизации в 24, 96 и 384-луночных планшетах.

Итак, неудивительно, что магнитные бусины становятся все популярнее. Действительно, производители в настоящее время разработали множество коммерческих наборов для выделения нуклеиновых кислот на основе магнитных шариков. У них есть варианты для различного химического состава поверхности и диапазона приложений. Свойства связывания лиганда могут варьироваться от неизбирательных до специфичных для последовательности или метки, и все это может быть проблемой, за которой нужно уследить!

Таблица 1 дает обзор новейшего диапазона типов магнитных шариков с их основными свойствами и областями применения.

Таблица 1. Сравнение химического состава поверхности магнитных шариков и областей применения

Тип Свойства Области применения Варианты
Модифицированные карбоксилатом магнитные шарики
  • Может ассоциироваться с нуклеиновыми кислотами для прямого захвата.
  • Поверхность, подходящая для сопряжения посредством ковалентного связывания.
  • Может захватывать молекулы, содержащие аминогруппы.
Применение конъюгации или прямого связывания:
  • Ковалентное присоединение
  • Аффинная очистка и вытеснение
  • Выделение и очистка нуклеиновых кислот
  • Выбор размера NGS
  • Доступна высокоскоростная версия
    Блокировка аминов магнитные шарики
    • Поверхность, пригодная для сопряжения посредством ковалентного связывания.
    • Поверхность, не содержащая ПАВ, не блокирующая белки.
    • Низкое неспецифическое связывание.
    Аппликации для конъюгации, похожие на шарики, модифицированные карбоксилатом. Доступна высокоскоростная версия
    Магнитные шарики, покрытые олиго (dT)
    • Гибридизируется с хвостами поли-А мРНК.
    • Высокая коллоидная стабильность.
    Приложения для связывания мРНК:
    • выделение и очистка мРНК
    • ОТ-ПЦР
    • Создание библиотеки кДНК
    • Субтрактивная гибридизация
    • NGS (секвенирование РНК)
    Магнитные шарики, покрытые стрептавидином
    • Связывает биотинилированные лиганды, такие как белки, нуклеиновые кислоты и пептиды.
    • Покрытие из ковалентно связанного стрептавидина.
    • Кинетика быстрой реакции.
    • Низкое неспецифическое связывание.
    • Высокая производительность и точность.
    Приложения для иммуноанализа и молекулярной биологии:
    • Подготовка образцов и разработка анализов для геномики и протеомики.
    Доступна высокоскоростная версия
    Диапазон связывания биотина:
    • от 2500 до 3500 пмоль / мг
    • от 3500 до 4500 пмоль / мг
    от 4500 до 5500 пмоль / мг
    Блокированные стрептавидином магнитные шарики
    • Связывает биотинилированные лиганды, такие как белки, нуклеиновые кислоты и пептиды.
    • Поверхность, не содержащая ПАВ, не блокирующая белки.
    • Более низкое неспецифическое связывание, чем гранулы, покрытые стрептавидином, за счет дополнительного блокирования неспецифических сайтов связывания.
    Применение высокоспецифичного связывания биотина
    • Молекулярная и иммунодиагностика
    • Получение библиотеки NGS
    Доступна высокоскоростная версия
    Магнитные шарики с покрытием NeutrAvidin ™
    • Связывает биотинилированные лиганды, такие как белки нуклеиновые кислоты и пептиды.
    • Кинетика быстрой реакции.
    • Низкое неспецифическое связывание.
    • Высокая производительность и точность.
    Альтернатива стрептавидину в иммуноанализах и молекулярной биологии:
    • Подготовка образцов и разработка анализов для геномики и протеомики.
    Доступна высокоскоростная версия
    Диапазон связывания биотина:
    Магнитные шарики с белком A / G
    • Связывает белки IgA и IgG
    • Покрытие на основе слитого белка IgA / IgG.
    • Широкие возможности переплета.
    Приложения для выделения антител:
    • Аффинная очистка и вытеснение
    • Иммунопреципитация
    Магнитные шарики, покрытые кремнеземом
    • Обратимо связывает нуклеиновые кислоты в зависимости от концентрации соли.
    • Монодисперсные частицы с узким диапазоном размеров от 400 до 700 мкм.
    Приложения с небольшим количеством образцов
    • Экстракция нуклеиновых кислот для приложений молекулярной диагностики, таких как qPCR.
    Маг-сефароза
    • Широкий спектр вариантов лигандов.
    • Пористый, обеспечивает большую площадь поверхности, чем другие магнитные шарики.
    Удобная альтернатива колонкам сефарозы с приложениями для очистки белков, включая:
    • Аффинная очистка или захват
    • Иммунопреципитация

    Специальная конъюгация шариков

    Даже со всеми этими вариантами химии поверхности невозможно охватить все потребности и возможности.Вот здесь-то и пригодится индивидуальная конъюгация.

    Вам нужно конъюгировать индивидуальный лиганд? Или нужен нестандартный размер частиц?

    В GE Healthcare Life Sciences мы даем возможность персонализировать все наши магнитные шарики Sera-Mag. Наши специализированные специалисты по настройке могут помочь вам на каждом этапе пути, от определения спецификаций продукта до завершения поставки.

    Мы предлагаем индивидуальные конъюгации ферментов или антител, а также ряд индивидуальных лигандов, которые мы можем разработать параллельно с вашими проектами.Мы также предлагаем лиофилизацию микросфер по индивидуальному заказу в рамках наших услуг по стабилизации Lyo-Stable, основанных на технологии стабилизации Ready-To-Go.

    Опираясь на наши научно-исследовательские и производственные ресурсы, а также на историю поставок магнитных шариков производителям комплектов, мы предоставим индивидуальную технологию магнитных шариков, готовую к использованию с минимальной потребностью в дальнейшей модификации или без нее. От выполнения сложных конъюгаций до проведения ваших тестов контроля качества до того, как шарики покинут наш завод, мы готовы удовлетворить ваши потребности.

    Спросите о наших индивидуальных услугах по конъюгации Sera-Mag

    В GE Healthcare мы предлагаем широкий ассортимент магнитных шариков для приложений молекулярной биологии, таких как NGS и ПЦР. Узнайте больше об оптимизации ваших исследований или клинических рабочих процессов в других наших блогах. Для получения поддержки по любому аспекту вашего рабочего процесса обратитесь в нашу группу научной поддержки или к местному представителю GE Healthcare.

    .

    Смотрите также