Summary

マウス臓器に印加される高精度の亜鉛同位体測定

Published: May 22, 2015
doi:

Summary

We present the technique to measure with high precision zinc isotope ratios in mouse organs.

Abstract

我々は、マウスの臓器における高精度の亜鉛同位体比で測定するための手順を提示します。亜鉛は、マウスの臓器の間に自然に分画される5安定同位体(64 Znを、66Zn、67Zn、68 Znおよび70 Zn系)で構成されています。まず、Zn原子を解放するために、異なる臓器を溶解する方法を示しています。このステップは、HNO 3とH 2 O 2の混合物によって実現されます。それから、希のHBr / HNO 3媒体に陰イオン交換クロマトグラフィーによる同重体干渉( 例えば 、Ni)の、より具体的には、他のすべての要素からの亜鉛原子を精製します。これらの最初の2つのステップは、高純度化学薬品を使用して、きれいな実験室で行われています。最後に、同位体比は、低解像度のマルチコレクタ誘導結合プラズマ質量分析計を用いて測定されます。サンプルはcorrecあるスプレーチャンバーと質量分析計により誘導される同位体分別を用いて注入されています標準(標準ブラケット技術)の比にサンプルの比率を比較することにより、テッド。この完全な典型的な手順は、50 ppmの(2 SD)再現性の同位体比を生成します。

Introduction

高精度(より良い100ppm以下/原子質量単位)の測定は、亜鉛安定同位体組成は約15年間、マルチコレクタプラズマソース質量分析計の開発のおかげで可能になった、それ以来、主に地球に適用されています惑星科学。医療分野への応用は、新規であり、亜鉛( 例えば、アルツハイマー病)の代謝を変更する疾患のバイオマーカーとしての大きな可能性を持っています。本稿では、種々のマウス臓器で高精度に亜鉛の自然な安定同位体比を測定する方法を報告します。同じことが、ヒトサンプルに適用可能です。この方法は、臓器、原子の残りの部分からの亜鉛の化学的精製、その後、質量分析計での同位体比の分析の溶解で構成されています。

亜鉛同位体測定の質は、化学的精製(亜鉛の純度、低ブランクCOMPの品質に依存していますサンプル中のZnの存在量、手順の高い化学収率)にし、楽器のバイアスの制御にared。最終的な亜鉛画分の純度は、マトリックス効果を作成両方同重体干渉と非同重体干渉を除去するために必要とされます。同重体核種が直接干渉( 例えば、64のNi)を作成します。非同重体干渉は、いわゆる「マトリックス」効果を生成し、サンプルが1と比較される純亜鉛の標準に比べてイオン化の条件を変更することにより、測定値の分析精度を変化させます。低ブランク(<10 ngの)そのバイアス測定同位体組成を、外付けのZnによる試料のコンタミネーションがないことを示しています。亜鉛同位体は、イオン交換クロマトグラフィーの間に2分画できるように、すべてのZn原子の集合は、化学的手順は、完全な収率を有していなければならないことを意味する、いかなる同位体分別が起こらないことを保証します。最後に、質量分析測定中の楽器の同位体分別の補正は、「標準ブラケット "メソッドを介して行われます。

そのため、正確な測定値を得るための主な困難は、他の原子または分子のクリーンで完全降伏化学的精製を製造、および質量分析計で楽器同位体分別の補正、外部汚染( すなわち、低ブランク)を制御しています。本稿では、マウスの臓器と同様に質量分析の測定値からのZnを分離するために私たちの分析プロトコルを記述します。

抽出は、陰イオン交換樹脂のマイクロカラム(0.5μLおよび0.1μL)で希釈した酸(HBrを/ HNO 3メディア)の少量を使用して行われます。これは、完全な収率を有しており、測定値が66のZn / 64のZn比で50ppmのよりも優れた外部再現性を持っています。メタの別の利点ODが、それは非常に高速であるということです。この方法は、極めてよくつこれらの分析法が開発された地球科学に比べて多数のサンプルを分析する必要のある、医学に適合されます。

Protocol

注:動物を含む手順は、大学のパリディドロにおける施設内動物管理使用委員会(IACUC)によって承認されています。 材料の作製サブ沸騰不純物からそれらを精製するために酸(HNO 3、HBrを)の1 Lを蒸留します。 きれいに熱い(〜100℃)でビーカーと先端アダプタは、少なくとも2日間HNO 3酸浴を濃縮しました。 数日間の冷3 N HNO 3浴中でピペ?…

Representative Results

1.5 NのHBrでは、主亜鉛種(ZnBr3-)陰イオン交換樹脂でフォーム非常に強い複合体は、他のほとんどの要素は、樹脂と相互作用しないながら。亜鉛は、その後、樹脂6,7から放出される2+ Znに亜鉛の分化を変化させる、希釈HNO 3に培地を変更することによって回収されます。 同位体比は、典型的には、標準に比べて千の偏差当たりの部として表現さ​?…

Discussion

測定の再現性は、異なる分析セッション中に行うと同じサンプルの複製された分析によって評価されます。例6のために、私たちは同じ地上岩を7回繰り返しており、我々は表2に報告された結果を得ました。

(15〜17 例えば、隕石11-13、植物3-5、深海堆積物14、動物)、これまで任意の太陽系材料で測定同位体分?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

FMは、PNPグラント、研究所Universitaire·ド·フランスなどソルボンヌパリシテ(ANR-10-LABX-0023とANRでLabex UniverEarthプログラムを通じてchaireドール優秀IDEXソルボンヌパリシテ、INSUを通じてANRからの資金調達を認めます-11-IDEX-0005から02)。また、欧州共同体のH2020フレームワークプログラム/ ERC助成契約#637503(プリスティン)の下で欧州研究評議会からの資金に感謝します。

Materials

Name of Material/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
Multi-collection inductively-coupled-plasma mass-spectromter Thermo-Fisher
Anion-exchange resin AG1 X8 200-400 Bio-Rad 140-1443-MSDS
teflon beakers Savillex  200-015-12
Home-made teflon colunms made with shrinkable teflon

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Cite This Article
Moynier, F., Le Borgne, M. High Precision Zinc Isotopic Measurements Applied to Mouse Organs. J. Vis. Exp. (99), e52479, doi:10.3791/52479 (2015).

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