使用超声波均质机(VP-5S,TAITEC)在冰上对α-Syn原纤维进行超声处理,处理时间分别为0、5、15、30、60和180秒。用电子显微镜在10,000倍放大倍数下观察超声处理的原纤维(0.1 mg/ml)。通过照片测量原纤维长度,并计算长度分布。
探针超声波仪协议 (来自迈克尔·J·福克斯基金会,MJJF)
设备
通风柜(BSL2)
带 1/8 英寸尖端的超声波发生器(Qsonica XL-2000)
立体定位手术设置
协议
所有超声处理步骤均应在通风橱或生物安全柜中进行。确保通风橱外部有管道,不会将废气重新循环到实验室空间。
使用前,请将足量的 5 mg/mL PFF 在室温下解冻。建议再次测量蛋白质浓度(参见步骤 1,实验步骤 3),因为冻融可能会改变蛋白质浓度。
将 PFF 加入装有适量无菌 dPBS 的无菌微量离心管中,稀释至所需浓度。注意,PFF 是在 dPBS 中组装的。对于小鼠注射,我们通常使用 2-2.5 mg/mL 的 PFF。
使用探针式超声波仪,以2级功率进行超声处理,共计60个脉冲(每个脉冲约0.5秒)。每10-12个脉冲之间短暂暂停,以防止溶液过热并产生泡沫。
注:我们还使用精选的高能水浴超声仪(例如Covaris 和 Bioruptor 系统)测试了此方案。目前结果表明,这些系统也适用于在添加/注射前制备 PFF。这些系统可以对封闭的试管进行超声处理,在担心气溶胶产生的情况下更佳。
但是,使用水浴超声处理代替探针超声处理时务必谨慎,并确保原纤维长度≤50nm,以确保达到合适的毒性。

超声处理 0、5、15、30、60 和 180 秒后 α-syn 原纤维的电子显微镜图像。比例尺= 200 纳米

超声处理 0、5、15、30、60 和 180 秒后 α-syn 原纤维的长度分布

单体α-syn 和超声处理α -syn 原纤维的硫代黄素 S 荧光(硫黄素S主要用于体外检测PFF,其自身带有绿色荧光)

添加超声处理 α-syn 原纤维后单体 α-syn 的 ThT 荧光(硫黄素T通过与PFF结合后荧光显著增强,常用于PFF的特异性标记)

加入未经超声处理的 α-syn 原纤维( 0 秒)或加入超声处理的 α-syn 原纤维( 180 秒)各种稀释系列( 1/1至1/60 )后单体 α-syn 的 ThT 荧光。
超声处理前后制备预成型纤维 (PFF) 的步骤
收到原纤维后,立即将其储存在-80C 下。
超声条件设置以及计算需要原纤维量。
在室温下解冻超声实验所需的量。
将其分装到多个超声处理管中,并按照计划在不同的时间和设置下进行超声处理。
通过 AFM/EM 记录这些超声参数,其中纤维长度 <50nm,或运行沉降分析以确认大多数纤维处于可溶相。
解冻未经超声处理的纤维(收到后储存在-80C 的纤维)。
在开始实验之前,以最佳超声处理设置进行超声处理(最佳情况是在使用前进行超声处理,但如果工作流程不可行,则替代方法是:以最佳超声处理设置进行超声处理,分装成所需剂量(体积)以供使用,冷冻分装以供日后使用。可以在注射前根据需要解冻超声处理后的产物)。
不同超声波仪类型的方法
Diagenode Bioruptor Pico Sonicator超声
在1.5毫升的离心管中,以高功率处理100-300微升的样品,5个循环(30秒开启,30秒关闭)。设备参数范围为20-60kHz和25-210瓦。
建议在较高浓度下进行超声处理,然后再稀释。超声处理可以提高材料的溶解度和均匀性,从而更准确地进行移液和稀释。
建议所有人,最好的办法是针对您的实验室和特定的超声波仪,优化您的超声处理方案。您可以通过沉降分析寻找大多数纤维可溶解的超声处理参数,或者使用 AFM/TEM 确定纤维长度小于 50nm 时的超声处理参数。

探头超声波方案

设备
通风柜(BSL2)
带 1/8 英寸尖端的超声波发生器(Qsonica XL-2000)
立体定位手术设置
协议
所有超声处理步骤均应在通风橱或生物安全柜中进行。确保通风橱外部有管道,不会将废气重新循环到实验室空间。
使用前,请将足量的 5 mg/mL PFF 在室温下解冻。建议再次测量蛋白质浓度,因为冻融可能会改变蛋白质浓度。
将 PFF 加入装有适量无菌 dPBS 的无菌微量离心管中,稀释至所需浓度。注意,PFF 是在 dPBS 中组装的。对于小鼠注射,我们通常使用 2-2.5 mg/mL 的 PFF。
使用探头式超声波。使用2级功率进行超声处理,共计60个脉冲(每个脉冲约0.5秒)。每10-12个脉冲之间短暂暂停,以防止溶液过热并产生泡沫
注:也可以使用高能水浴超声仪(例如Covaris 和 Bioruptor 系统)测试了此方案。目前结果表明,这些系统也适用于在添加/注射前制备 PFF。这些系统可以对封闭的试管进行超声处理,在担心气溶胶产生的情况下更佳。
但是,使用水浴超声处理代替探针超声处理时务必谨慎,并确保原纤维长度≤50nm,以确保达到合适的毒性。
注意:超声波仪的品牌和型号多种多样,因此我们无法推荐一种特定的超声波处理方案。建议根据自己实验条件摸索超声条件。