تشكيل عفوية وإعادة ترتيب شبكات أنابيب نانوية اصطناعية الدهن كنموذج التصاعدي هيولى
Summary
المدعومة من الصلبة، خالية من البروتين، وضعف فسفوليبيد بلير الأغشية (دلبم) يمكن أن تتحول إلى شبكات أنابيب نانوية معقدة ودينامية في الدهون ويمكن أن تكون بمثابة 2D نماذج ينطلق من هيولى.
Abstract
نحن نقدم طريقة ملائمة لتشكيل نموذج عضية هيكلية التصاعدي هيولى (ER). النموذج يتكون من الأنابيب النانوية ليبيديك العالية الكثافة التي، من حيث التشكل وديناميات، تذكرنا ER. الشبكات مستمدة من بلير مزدوجة فسفوليبيد غشاء بقع التمسك شفافة Al2O3 الركازة. هو وساطة الالتصاق من Ca2 + في المخزن المؤقت المحيطة. يتسبب نضوب اللاحقة من Ca2 + عن طريق باتا/يدتا انكماش الغشاء، أسفر عن تشكيل شبكة أنابيب نانوية الدهن عفوية. الأسلوب فقط تضم فوسفوليبيدات والأسطح ميكروفابريكاتيد لتشكيل نموذج ER بسيطة ولا تتطلب إضافة البروتينات أو الطاقة الكيميائية (مثلاً، أنشئ أو ATP). على النقيض من مورفولوجية 3D هيولى الخلوية، هذا النموذج ثنائي الأبعاد (وأن كان يتم الاحتفاظ بإبعاد أنبوب نانوي، والهندسة، وهيكل، وديناميات). هذا نموذج فريد من نوعه في المختبر ER تتكون من عدد قليل من العناصر، من السهل بناء، ويمكن أن يلاحظ تحت مجهر خفيفة. يمكن أن يكون هيكل الناتج زينت المزيد للحصول على وظائف إضافية, مثل إضافة البروتينات المرتبطة ER أو الجسيمات دراسة الظواهر النقل بين الأنابيب. الشبكات الاصطناعية الموصوفة هنا هي النماذج الهيكلية المناسبة للخلوي ER، مورفولوجيا المميزة الفريدة التي أثبتت أن تكون متصلة بوظيفتها البيولوجية، بينما التفاصيل المتعلقة بتشكيل المجال أنبوبي و ترتيبات جديدة داخل ما زالت لا تماما مفهومة. ونلاحظ أن هذا الأسلوب يستخدم ال2س3 مجهرية رقيقة الفيلم المغلفة كوفيرسليبس، التي هي متوفرة تجارياً وإنما تتطلب الأوامر الخاصة. ولذلك، فمن المستحسن أن يكون الوصول إلى مرفق ميكروفابريكيشن لإعداد.
Introduction
لائحة يضطلع بمهام حاسمة في الخلية البيولوجية بما في ذلك طي البروتين والدهون التوليف والكالسيوم اللائحة1،2. مورفولوجيا ER متأصل للمهام التي يؤديها. فهو يجمع بين رصات مستو والمجالات أنبوبي كثيفة الدينامية، التي تتفاعل مع سيتوسكيليتون باستمرار والخضوع لحركة مستمرة وإعادة ترتيب. وتشمل بعض يعيد البناء أن الخضوع لهياكل ER التحول المستمر بين أوراق مستو وأنابيب، وتكوين حويصلة من أو الانصهار التجويف ER، واستطالة الأنابيب الموجودة من قبل وسحب الأنبوب، والانصهار، والكسر3. هيكل غريب من شبكات أنبوبي نشاط غير المواتية. المسارات والآليات التي لائحة ينشئ ويحافظ على هذه المنظمة، وكذلك كيفية هذا يتعلق بوظيفتها ليست يفهم تماما4،5.
ومن المعروف أن لائحة الأعطال عند فإنه يفقد حالته التماثل الساكن، أسفر عن الإجهاد ER، شرط الناجمة عن زيادة في البروتين، وتراكم البروتينات تجمعات، أو التغيرات في توازن الأكسدة و Ca2 + . ER الإجهاد بدوره يسبب تشوه مورفولوجيا الطبيعية من عضية، على وجه التحديد مزعجة على شبكة المنظمة6،7. واستجابة، ينشط الخلية إليه إصلاح العودة إلى حالة التماثل الساكن. يمكن أن يؤدي الفشل في إصلاح إلى الخلية التي يسببها ER المبرمج، مما يسهم في العديد من الأمراض الأيضية والتنكسية مثل مرض الزهايمر ومرض السكري من النوع 2 ومرض باركنسون، والتصلب العضلي الجانبي وآخرون7، 8. البحث الحالي يستهدف تنظيم شبكات ER أنبوبي، وتركز العديد من الدراسات على تشكيل لائحة في المختبر2. القائمة بضعة نماذج2،،من910 تتطلب البروتينات الشروع والحفاظ على غشاء انحناء3،11 ومساعدة عضية التوصل إلى شكله. ومن الواضح أن النظم النموذجية التي تعكس بعض السمات الهيكلية والتنظيمية الرئيسية للائحة، وتوفير الوصول إلى الدراسات التجريبية المتقدمة كبيرة في الطلب.
نحن الحاضرين هنا الإجراءات لإعداد سهلة، خالية من الطاقة والحيوية في المختبر البروتين/الكيميائية نموذجا للائحة، توفير منصة أساسية لدراسة مورفولوجيا ER والمهام المرتبطة بها4. في هذا الأسلوب، يتم ملفقة نموذج ER مع اتباع نهج تصاعدي باستخدام عدد قليل من العناصر، التي يمكن أن تكون متكاملة الجزيئات ذات الاهتمام لإضافة تعقيد. وتمثل الشبكة ER بنية وديناميات. وعلاوة على ذلك، عكسها التحويل بين الغشاء مستو والأنابيب، تكوين حويصلة من أنابيب والانصهار الأنبوبة، انزلاق وتراجع يمكن كل ملاحظة. بالإضافة إلى العمل كنموذج التصاعدي للائحة الخلوية مفهومة، يمكن أن يكون الطريق دهني إلى شبكات أنابيب نانوية الموصوفة في هذا البروتوكول المنطبقة للباحثين دراسة التجميع الذاتي، نانوفلويديكس، وجزيء واحد والغروانيه الظواهر النقل وتدفق Marangoni، وسائر الميادين ذات الصلة. اللبنات فقط الجزيئية المستخدمة في أسلوبنا فوسفوليبيدات. البروتوكول يتطلب العمل المخبري القليل والمعدات الأساسية والوصول لإدراج العناصر الإضافية.
Protocol
Representative Results
Discussion
في المناقشة التالية، يتم وصف الخطوات الحاسمة والتعديلات المحتملة، والقيود المفروضة على البروتوكول. الخطوة الحاسمة الأولى هو الجمعية العامة المناسبة لدائرة المراقبة، نظراً إلى أن التصاق الإطار PDMS إلى السطح3 2س بن ضعيف أصلاً. في الحالة حيث الإطار لا يتقيد بالركيزة بشكل صحيح، سوف تسرب المحتوى من دائرة المراقبة والتجربة سوف يأتي إلى توقف. العوامل الرئيسية التي تعيق مناسبة ختم سطح والإطار 1) الافتقار إلى تنظيف شامل للإطار PDMS (إعادة استخدامها) و 2) الهواء فقاعات أحياناً الحصول على شرك بين الإطار والركيزة. وينبغي استخدام إطار PDMS أعدت حديثا أو تنظيفها جيدا. يجب أن تشطف الإطار قبل وبعد كل استعمال مع الكحول، تليها الشطف بماء دي وبلوودريينج مع النيتروجين. لا تتطلب أسطح3 2س ال أي التنظيف السابقة، نظراً لأنها ملفقة في بيئة تنظيم وتحفظ في حاويات مختومة حتى الاستخدام. نظراً لطبيعة مذبذب Al2O3، فإنه ينبغي أن لا تكون عرضه للحلول بقوة الحمضية أو الأساسية. ويمكن استخدام تصاميم أخرى لدائرة المراقبة، اعتماداً على إمكانية الحصول على الإعداد الفردية. الميزات الهامة لهذه الدائرة هي حرية الوصول إلى عينة السائل من أعلى مفتوحة ويفرط المواد الإطار فيما يتعلق بالحلول المستخدمة والعينات. أبعاد الدائرة أيضا عامل هام، كما أنها ينبغي أن تستوعب كمية من 0.5 إلى 1 مل. منذ السطوح المستخدمة عادة الحجم العادي كوفيرسليبس (24 × 60 مم)، معظمها يتحدد حجم الدائرة بسمك الإطار. على حد علمنا، الفواصل مع حجم وعمق يمكن أن تستوعب أحجام العينة عادة التعامل معها في هذا البروتوكول غير متوفرة تجارياً. ولذلك خصصنا فرعا في البروتوكول للتفاصيل من تلفيق والجمعية في إطار الدائرة عينة.
أن الخطوة الحاسمة الأخرى في هذا البروتوكول هو تبادل المخزن المؤقت. تحديا في هذه الخطوة هو التوقيت اللازم لإجراء هذا التبادل. نشر ملف عند الاتصال مع Al2O3 الركيزة الفورية، والتوسع المستمر دلبم يؤدي إلى تمزيق، تنتهي التجربة (الشكل 2أ، ب). ولذلك، انتشار ينبغي أن ترصد باستمرار، وتبادل المخزن المؤقت يجب أن يتم في الوقت مناسب. لا يمكن إجراء التبادل بعد التهيئة لنشر، بغية السماح للبقع غشاء الوصول حجم أمثل (100-200 ميكرومتر في القطر) بسرعة كبيرة جداً. من ناحية أخرى، تسبب التصاق مستمر على السطح الغشاء عالية التوتر، الأمر الذي يؤدي إلى تمزيق. وهكذا، غشاء جميع بقع في نهاية المطاف تمزق إذا نشر لا تنقطع. توقيت يمزق يختلف بالنسبة لكل تصحيح، نظراً لأنها تعتمد على الحجم والهيكل الداخلي لملف وإمكانية الحصول عليها الدهون فيه. ومن ثم، ينبغي أن يرتب لحظة التبادل إلى تيميبوينت فيه بقع تمزق الأمم المتحدة مع أحجام الأمثل تمثل أغلبية السكان. تحد آخر في الخطوة exchange المخزن المؤقت هو معدل الإزالة والإضافة للمخازن المؤقتة. وقد يؤدون هذا الاستبدال السريع جداً لها تأثير ضار على هياكل غشاء النهائية (الشكل 2ج-ه). نتائج الاستخراج المفرط من Ca2 +-حبيس المخزن المؤقت دون ترك طبقة رقيقة سائلة على الركازة، في غشاء المجففة ومشوهة لا رجعة فيه بقع (الشكل 2–ج). حتى إذا كان يتم الاحتفاظ كمية مناسبة من السائل على السطح، إضافة المفاجئ من المخزن المؤقت تشيلاتور-حبيس أيضا يسبب اضطراب الهياكل الغشاء. الشكل 2 د،ه يظهر مظهر نموذجي لغشاء هيدروديناميكالي تعطل بقع. تعطيل الخصائص المورفولوجية العامة لا تؤثر بالضرورة خصائص ديناميكية الهياكل النهائية (أي ترتيبات جديدة أنبوبي في المناطق المتبقية لا تزال تحدث). بيد أنه سوف يصبح من الصعب على مراقبة التحول المادي على هياكل مشوهة. على سبيل المثال، أنه في الشكل 2د، سيكون من الصعب على تحديد الاتجاه نحو الذي يسحب ملف دلبم.
واحد إمكانية إدخال تعديل على البروتوكول هو تكوين المادة الدهنية المستخدمة. انصب التركيز الرئيسي على فوسفوليبيدات التي تهيمن على التشكيل لائحة في الثدييات والخميرة16 (ﻫ. ز.، فوسفاتيديلتشوليني (PC)، فوسفاتيديليثانولاميني (PE)، وفوسفاتيديلينوسيتول (PI). أجريت التجارب الأصلي باستخدام الكمبيوتر و PI الخلائط4. في النتائج المقدمة، تم استخدام خليط من أجهزة الكمبيوتر ومخدر وهو مشتق من PE. ومع ذلك، وجدت ليست كل الدهون التعسفي التراكيب لإنشاء هياكل أنبوبية التي تم الحصول عليها من خلال هذا البروتوكول. عدد قليل من الدهن التحقيق تجريبيا الخلائط الأخرى تشمل استخراج قلب مجموع وفول الصويا استخراج القطبية واستخراج كولاي القطبية، وخلائط من جهاز كمبيوتر مع stearoyl-2-hydroxy-sn-glycero-3-phosphoinositol (Lyso-PI) بنسب متفاوتة والخلائط من سيرين PC-بي-بي-بوسفاتيديل (PS) بنسب متفاوتة. منذ هياكل أنبوبية غشاء تمتلك الانحناءات عالية وتحتاج إلى ترتيب خاص لجزيئات الدهن الفردية، فمن المتوقع أن ظاهرة لوحظت هي المادة الدهنية الخاصة بالتكوين.
آخر تعديل تطبيق هذا البروتوكول هو الأسلوب لتلفيق السطحية. هنا، استخدمت المدة اختﻻق كوفيرسليبس3 المغلفة2س ال. وهذا يختلف عن الأسلوب ترسب عنها أصلاً، رد الفعل اﻷخرق4. في حين يشير هذا إلى أن أسلوب تصنيع سطحي بديل لا يزال يمكن أن يؤدي إلى توبوليشن مثل ER، يبدو قيد هام واحد خصوصية المواد السطحية. طريقة نشر وقوة الالتصاق يعتمد اعتماداً كبيرا على خصائص المواد السطحية، التي تؤثر على عوامل مثل التفاعل الالكتروستاتيكي، ويتابيليتي، هيدروفوبيسيتي، وخشونة السطح. Al2O3 الأسطح توفر قوة الالتصاق الأمثل، والأفلام الدهن سواء إرفاق بشدة بما فيه الكفاية تنتشر كغشاء بلير دهن مزدوجة وفصل لشبكات أنبوبي الشكل عند إزالة أيونات Ca2 + . اختبرنا سابقا نفس التجربة مع SiO2، التي الحويصلات مولتيلاميلار انتشرت كغشاء bilayer دهن مزدوجة، ولكن لوحظ لا تشكيل شبكة أنبوبية عند إضافة تشيلاتورس17. إزالة المرفقات وتشكيل الأنبوبة يلاحظ فقط في ال2س3 أو محفوراً البلازما ال18. كشفت تحقيقاتنا أن المعلمة المساهمة مما يؤدي إلى هذه ظاهرة زيتا المحتملة من السطوح، لل وال التي كانت2س3 قريبة من الصفر (mV) و SiO2 سلبية إلى حد كبير. إمكانات زيتا البورسليكات يشبه SiO219؛ ولذلك، التصاق الدهن أفلام عن البورسليكات نفس القدر قوية ولا رجعة فيها. في الواقع، دهن مولتيلاميلار الخزان الاتصال مع الأسطح البورسليكات عادة ما يؤدي إلى تمزق الفوري وتشكيل واحد دهن بليرس20. Al2O3 السطوح المطلوبة لهذا البروتوكول لا تتوفر سهولة أو تجارياً. ومع ذلك، يمكن أمر مخصص من مصنعي الزجاج والركيزة التخصص. ينصح بشدة إمكانية الوصول إلى مرافق تنظيم مع معدات تصنيع الأغشية الرقيقة.
الأساليب القائمة الأخرى المنطلقة اختﻻق ER-مثل شبكات أنبوبي2،10 إشراك البروتينات، فضلا عن مدخلات الطاقة الكيميائية (على سبيل المثال-، أنشئ و ATP). ذكرت رابوبورت والزملاء2 تشكيل شبكات ER على الزجاج كوفيرسليبس في المختبر بخلط البروتينات الغشاء الانحناء موجودة في أوروبا، مع فوسفوليبيدات وأنشئ. العمل الذي يقوم به باتشاند et al. 10 يبين كيف يمكن إنشاء مثل هذه الشبكات أنبوبي ديناميكية باستخدام المحركات الجزيئية و ATP كمصدر للطاقة. لا يتطلب هذا البروتوكول قدم بروتينات الغشاء أو التحلل المائي للمركبات العضوية للطاقة. المكونات الأساسية فقط هي الركيزة الصلبة وشكلها. تنقية واستخلاص البروتينات غير مطلوبة. يوفر هذا البروتوكول، فيما يتعلق ببساطة جزيئات التأسيسي، أن أبسط نموذج ER.
مع هذا الأساسية، على أساس المادة الدهنية ER نموذج المنشأة، بناء التعقيد بإضافة المكونات المرتبطة بلائحة من الاهتمام، نظراً لأنها تمكن تحقيق آثار الفردية في النظام. مشابهة لشبكات ER الفعلية، أنابيب في النموذج دينامية. التصريف إلى والهجرة من البروتينات الغشاء المسمى، أو الجسيمات الفلورية في جميع أنحاء الشبكة أنبوبي، قد تعطي معلومات عن اتجاه حركة غشاء. تغليف ورصد السوائل داخل دلبم وأنابيب الفلورسنت أثناء التحول ووضع خرائط ممكنة لنقل المحتوى إينتراتوبولار قد تخدم كنقطة تركيز أخرى. أخيرا، قد اعتمد انتقال من نموذج ER 2D الناتجة من هذا البروتوكول نحو نموذج ER سلس ثلاثي الأبعاد من خلال تغليف الشبكات في أبنية المائية.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ونحن نشكر الأستاذ الدكتور الدو جيسوركا من “جامعة تشالمرز للتكنولوجيا” في السويد لتعليقاته لا تقدر بثمن في المخطوطة. وقد أمكن هذا العمل من خلال الدعم المالي التي تم الحصول عليها من منحة مشروع “مجلس البحوث في النرويج” (Forskningsrådet) 274433، الارجان: علوم الحياة تقارب البيئة، 2015 منحة مشروع المجلس السويدي للبحوث (Vetenskapsrådet)-04561، فضلا عن بدء التمويل المقدمة من مركز “الطب الجزيئي” النرويج وكلية الرياضيات والعلوم الطبيعية في جامعة أوسلو.
Materials
| Pear-shape flask 10 mL | Lenz Laborglasinstrumente | 3.0314.13 | In which the lipid mixture is prepared |
| Hamilton 5 mL glass syringe (P/N) | Hamilton | P/N81520 | For transfer of the chloroform to beaker |
| Custom large hub needle Gauge 22 S | Hamilton | 7748-18 | Removable needle for syringe specified in row 3 |
| Hamilton 250 µL glass syringe | Hamilton | 7639-01 | Used for transfer of lipids in chloroform to the flask |
| Large hub Gauge 22 S | Hamilton | 7780-03 | Removable needle for syringe specified in row 5 |
| Hamilton 50 µL glass syringe | Hamilton | 7637-01 | Used for transfer of fluorophore-conjugated lipids to the flask |
| Small hub Gauge 22 S | Hamilton | 7770-01 | Removable needle for syringe specified in row 7 |
| Chloroform anhydrous (≥99%) | Sigma-Aldrich | 288306 | Used to complete the lipid mixture to a total of 300 µL |
| Soy L-α Phosphatidyl choline lipid (Soy PC) | Avanti Polar Lipids Inc | 441601 | phospholipid species contributing to 69% of the total composition/mixture |
| 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (DOPE) | Avanti Polar Lipids Inc | 850725 | phospholipid species contributing to 30% of the lipid composition/mixture |
| L-α Phosphatidyl inositol lipid (Soy PI) | Avanti Polar Lipids Inc | 840044 | alterative phospholipid species contributing to 30% of the lipid composition/mixture (from the original article Bilal and Gözen, Biomaterials Science, 2017) |
| Texas Red 1,2-dihexadecanoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine,triethylammonium salt (Texas Red DHPE) | Invitrogen (Thermo Fisher Scientific) | T1395MP | Fluorescent-lipid conjugate, 1% of the lipid composition/mixture |
| Digital Dry Baths/Block Heaters | Thermo Fischer | 88870006 | To warm glycerol in order to decrease its viscosity |
| Glycerol for molecular biology (≥99%) | Sigma Life Science | G5516 | For lipid preparation |
| PBS buffer (pH=7.8); ingredients below in rows 17-21 | Used to prepare the lipid suspension | ||
| TRIZMA base, primary standard and buffer (≥99%) | Sigma Life Science | T1503 | Used to prepare PBS buffer |
| Potassium phosphate tribasic, reagent grade (≥98%) (K3PO4) | Sigma-Aldrich | P5629 | PBS buffer ingredient |
| Magnesium sulfate heptahydrate, BioUltra (≥99,5%) KT (MgSO47H2O) | Sigma Life Science | 63138 | PBS buffer ingredient |
| Potassium phosphate monobasic, anhydrous, free flowing, Redi-Dri, ACS (KH2PO4) | Sigma-Aldrich | 795488 | PBS buffer ingredient |
| Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt dihydrate ACS reagent, 99.0-101.0% (Na2EDTA) | Sigma-Aldrich | E4884 | PBS and Chelator-HEPES buffer ingredient |
| Ultrasonic cleaner USC-TH | VWR | 142-0084 | Ultrasonication of rehydrated lipids |
| Rotary evaporator - Büchi rotary evaporator Model R-200 | Sigma | Z626797 | For evaporation of chloroform |
| Pressure meter – Vacuum regulator IRV-100 | SMC | IRV10/20 | For controlling the pressure value during lipid dehydration |
| HEPES-buffer (pH=7.8); ingredients below in rows 26-27 | Used for rehydration of lipids. Content: 10 mM HEPES with 100 m NaCl diluted in ultrapure deionized water | ||
| HEPES ≥99.5% (titration) | Sigma Life Science | H3375 | HEPES-buffer ingredient |
| Sodium chloride for molecular biology, DNase, RNase, and protease, none detected, ≥98% (titration) (NaCl) | Sigma Life Science | S3014 | HEPES-buffer ingredient |
| Calcium-HEPES buffer (pH=7.8); effective ingredient below in row 29 | Used for spreading of lipids. Content: 10 mM HEPES, 100 mM NaCl, 4 mM CaCl2 diluted in ultrapure deionized water | ||
| Calcium chloride anhydrous, BioReagent, suitable for insect cell culture, suitable for plant cell culture, ≥96.0% (CaCl2) | Sigma Life Science | C5670 | To prepare Calcium-HEPES buffer |
| Chelator-HEPES buffer (pH=7.8); effective ingredient below in row 31 | Used to promote the formation of tubular networks. Content: 10 mM HEPES, 100 mM NaCl, 10 mM EDTA and 7 mM BAPTA diluted in ultrapure deionized water | ||
| 1,2-Bis(2-aminophenoxy)ethane-N,N,N′,N′-tetraacetic acid tetrasodium salt ≥95% (HPLC) (BAPTA-Na4) | Sigma Life Science | 14513 | Chelator-HEPES buffer ingredient |
| Sodium Hydroxide | Sigma | 30620 | Basic solution used to adjust the pH of the buffers |
| pH meter accumet™ AE150 pH | Fisher Scientific | 1544693 | Used to measure the pH of all buffers |
| Glass petri dish | VWR | HECH41042012 | 6 cm, used for making the PDMS sheet |
| Potassium hydroxide ACS reagent, ≥85%, pellets (KOH) | Sigma-Aldrich | 221473 | To make the KOH solution for cleaning glass petri dish for the fabrication of the PDMS sheet |
| Isopropanol prima ren 99.5% | Antibac AS | 600079 | KOH solution ingredient |
| Heating and drying oven – venticell | MMM Medcenter Einrichtungen GmbH | MC000714 | For drying of the glass petri dish after silanization and to cure PDMS |
| Dichlorodimethylsilane ≥99.5% | Sigma-Aldrich | 440272 | Used for silanization of glass petri dish in which PDMS sheet is prepared |
| Vacuum pump | Cole-Parmer | EW-79202-05 | Connected to desiccator |
| Sylgard 184 silicone elastomer curing agent | Dow corning | 24236-10 | Kit to make PDMS solution |
| Sylgard 184 Silicone elastomer base | |||
| Disposable scalpel | Swann-Morton | 11798343 | Used to cut the PDMS |
| Cover slips | Menzel -Gläser | MEZ102460 | 24×60 mm. Used to deposit thin film of Al2O3 |
| Atomic layer deposition system | Beneq | TFS200 (model number) | Atomic Layer deposition system used to deposit thin film of Al2O3 in microscope cover glass |
| Ellipsometer | J.A. Woollan Co. | Alpha-SE (model name) | System used to charcaterize the thickness of the film deposited on glass surface |
| Laser scanning confocal microscope | Leica Microsystems | Leica TCS SP8 X | Microscope used for visualization of the experiment |
| Objective 40x, 1.3 NA | Leica Microsystems | 1550635 | Used for visualization of the experiment |
| White light laser source | Leica Microsystems | Leica TCS SP8 X | For excitation of the membrane fluorophore |
References
- Chen, S., Novick, P., Ferro-Novick, S. ER structure and function. Current Opinion in Cell Biology. 25 (4), 428-433 (2013).
- Powers, R. E., Wang, S., Liu, T. Y., Rapoport, T. A. Reconstitution of the tubular endoplasmic reticulum network with purified components. Nature. 543 (7644), 257-260 (2017).
- Pendin, D., McNew, J. A., Daga, A. Balancing ER dynamics: Shaping, bending, severing, and mending membranes. Current Opinion in Cell Biology. 23 (4), 435-442 (2011).
- Bilal, T., Gözen, I. Formation and dynamics of endoplasmic reticulum-like lipid nanotube networks. Biomaterials Science. 5 (7), 1256-1264 (2017).
- Shibata, Y., et al. Mechanisms determining the morphology of the peripheral ER. Cell. 143 (5), 774-788 (2010).
- Ozcan, L., Tabas, I. Role of endoplasmic reticulum stress in metabolic disease and other disorders. Annual Review of Medicine. 63, 317-328 (2012).
- Yamanaka, T., Nukina, N. ER dynamics and derangement in neurological diseases. Frontiers in Neuroscience. 12, (2018).
- Taalab, Y. M., et al. Mechanisms of disordered neurodegenerative function: Concepts and facts about the different roles of the protein kinase RNA-like endoplasmic reticulum kinase (PERK). Reviews in the Neurosciences. , (2018).
- Shemesh, T., et al. A model for the generation and interconversion of ER morphologies. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 111 (49), 5243-5251 (2014).
- Bouxsein, N. F., Carroll-Portillo, A., Bachand, M., Sasaki, D. Y., Bachand, G. D. A continuous network of lipid nanotubes fabricated from the gliding motility of kinesin powered microtubule filaments. Langmuir. 29 (9), 2992-2999 (2013).
- Sackmann, E. Endoplasmatic reticulum shaping by generic mechanisms and protein-induced spontaneous curvature. Advances in Colloid and Interface Science. 208, 153-160 (2014).
- Jesorka, A., et al. Generation of phospholipid vesicle-nanotube networks and transport of molecules therein. Nature Protocols. 6, 791 (2011).
- Hook, D. A., Olhausen, J. A., Krim, J., Dugger, M. T. Evaluation of Oxygen Plasma and UV Ozone Methods for Cleaning of Occluded Areas in MEMS Devices. Journal of Microelectromechanical Systems. 19 (6), 1292-1298 (2010).
- Gözen, I., et al. Fractal avalanche ruptures in biological membranes. Nature Materials. 9 (11), 908-912 (2010).
- Lobovkina, T., Dommersnes, P., Joanny, J. -. F., Hurtig, J., Orwar, O. Zipper Dynamics of Surfactant Nanotube Y Junctions. Phys Rev Lett. 97, (2006).
- van Meer, G., Voelker, D. R., Feigenson, G. W. Membrane lipids: where they are and how they behave. Nature Reviews Molecular Cell Biology. 9 (2), 112-124 (2008).
- Gözen, I., et al. Repair of large area pores in supported double bilayers. Soft Matter. 9 (10), 2787-2792 (2013).
- Gözen, I., et al. Thermal migration of molecular lipid films as a contactless fabrication strategy for lipid nanotube networks. Lab on a Chip. 13 (19), 3822-3826 (2013).
- Sides, P. J., Hoggard, J. D. Measurement of the Zeta Potential of Planar Solid Surfaces by Means of a Rotating Disk. Langmuir. 20 (26), 11493-11498 (2004).
- Nissen, J., Jacobs, K., Rädler, J. O. Interface Dynamics of Lipid Membrane Spreading on Solid Surfaces. Physical Review Letters. 86 (9), 1904-1907 (2001).
