Methoden alles
Hoofddoelen verschillende technieken
Celculturen
Functie: studiemateriaal
Bv.: Primaire-, geïmmoraliseerde-, kanker-, stamcelcultuur
Methode (staalbereiding):
1) fysiologische vloeistof afnemen 2)cellen van interesse selecteren 3)in cultuur brengen
4) invriezen (cryopreservatie) of verder mee werken (in incubator)
Weefselculturen
Functie: studiemateriaal
Methode (staalbereiding): 1) staalname 2)bewaren via fixatie (op kamerT) of invriezen
Modelorganismen
Functie: studiemateriaal
Bv.: Gist, worm, vlieg, zebravis, kikker, muis
Centrifugatie
Functie: scheiden deeltjes
Bv.: isolatie van plasma, PBMC, serum, organellen of celfractioneringen
Methode scheiding:
- Sedimentatie dmv Fz
→op grootte, densiteit, vorm
- Klassieke: afdraaien => pellet
- Differentiële: afdraaien met ≠G-force => isolatie organellen (≠zuiver)
- Densiteitsgradient: Zonale: staal op gemaakte gradient en afdraaien
→ op grootte en massa
Isopycnische: mengen gradient en staal + afdraaien
→ op densiteit
Methode afdraaien: via rotor (vaste hoek, swinging bucket, verticale)
→ lage vs hoge vs ultrasnelheid (analytische en preparatieve)
FACS en MACS
Functie: celsortering van levende cellen
Bv.: single-cell (FACS)
Methode: FACS: fluoresc. antistof tegen cellen van interesse: laser => lading => scheiding (electrode)
MACS: magnetische antistof: magnetisch veld in kolom => gemerkte uit suspensie
LCM
Functie: celsortering bij weefsels => levende cellen selecteren
Methode: IR-laser => film klevering => plakt aan weefsel
UV-laser => deel weefsel in tube catapulteren
,Immunodetectie
Functie: visualiseren/ selecteren cel van interesse
Methode:
! vals positieve (selectiviteit) vs vals negatieven (sensitiviteit)
Lichtmicroscopie
Functie: lichtbron door structuur sturen
=> vergroten met voldoende resolutie en contrast (contrast door het licht)
Methode:
- Kohlerbelichting: condensor lens positioneren zodat velddiafragma (beeldvlak) scherp
=> parallelle lichtbundel door preparaat => homogene belichting
- Contrasttechnieken:
▪ Klaarvleld: kleuring => contrast
▪ Donkerveld: strooilicht opvangen => contrast
▪ Fasecontrast: interferentie verstrooide en directe licht => contrast
▪ DIC en polarisatiecontrast: interferentie 2 ⊥ gepolaris. lichtbundels => contrast
Bioluminescentie
Functie: lichtemissie => meten mechanismes gekoppeld met genexpressie (en post-TXN-regulatie)
=> meten celviabiliteit (cytotoxiciteit), kinaseactiviteit, contaminatie
=> in vivo: snelle detectie tumor (meet via CCD)
Methode: luciferine, luciferase, O2, ATP → oxyluciferine + lichtemissie
Fluorescentie
Functie: via fluorescente kleurstof: detectie target mole (kan via immunofluorescentie)
via fluorescent proteïne: meten en lokalisatie genexpressie of activiteit promotor
in vivo
Methode: lichtabsorptie door fluorofoor => lichtemissie
1. FLIM
Levensduur aangeslagen toestand fluorofoor bepalen => OZ omgevingsfactoren
- Fluoroforen scheiden → meet hoe snel fluorescent signaal verzwakt
2. FRAP en FLIP
Meten diffusiesnelheid en mobiliteit in cel
- Bleaching regio => meet hoe snel signaal herstelt vs volledig verloren gaat
3. FRET
OZ moleculaire interacties inter- of intracellulair
- Overlap emissiespectrum donor - excitatie acceptor => E transfer => shift spectrum (E daalt)
Fluorescente microscopie
Functie: vergroten + contrast doordat structuur zelf licht uitzend
Methode: lichtbron => exciteren fluorescente moleculen => terugval grondtoestand => beeldvorming
Epi- vs confocale- vs 2-foton fluorescentiemicroscopie (van dun → dikke preparaten)
, UV/Vis spectroscopie
Functie: Kwalitatieve en kwantitatieve (concentratie) analyse eiwitten, DNA, …
Zuiverheid DNA
Methode: bindingselectronen absorberen fotonen => I licht daalt => I meten met PMT => A = ∆I
Spectrofluorimetrie
Functie: FACS, sanger sequencing, concentratie DNA bepalen, meten FRAP, FRET, FLIP, FLIM
Methode: licht: exciteert fluorofoor → terug naar grondtoestand: emissie licht → I meten met PMT
IR-spectroscopie
Functie: Kwalitatieve analyse (fingerprint): geeft vibraties (obv absorptie) van een mole weer
=> geeft polaire karakter binding weer
Methode: mole absorbeert fotonen => vibratie: geeft warmte E af aan omgeving => I licht daalt
=> meten verandering E (vibratieniveau) met IR detector
Raman scattering
Functie: geeft vibraties (obv verstrooiing) van een mole weer
=> geeft covalente karakter binding
Methode: laser (hoge I): E van licht => mole naar virtueel aangeslagen toestand: vervorming e- wolk
=> E verandert => meet verandering E (vibratieniveau) in verstrooide licht
NMR
Functie: structuuranalyse,
Methode: molecule in magnetisch veld: RF puls met juiste Lamorfrequentie van de H-kernen
=> verandering magnetisatie => meten relaxatie
Massaspectroscopie
Functie: scheiden + analyse deeltjes op m/z ratio
via harde ionisatie: kwalitatieve analyse (fragmentatie in functionele groepen)
via zachte ionisatie: kwantitatieve analyse + geeft MW van mole
Methode: ionenbron: laden moles → massa analyser: scheiden → detector: meten intensiteit
via continue dynode e- multiplier (hoornshape) of microchannelplate
Kolomchromatografie
Functie: scheiden stoffen + opvangen
Methode: op molecuulgrootte, affiniteit, adsorptie of lading
HPLC normaal (trager, minder R, grotere V) vs UPLC (korter, meer R)
→ evaporative light scattering of UV/Vis detector
GC met gepakte kolom (grote V, weinig R, lang) of capillaire (klein V, korter, gevoeliger)
→ TCD of FID
Combi massaspectroscopie en kolomchromatografie
- HPLC gecombineerd met ESI
- GC gecombineerd met CI of EI
Scheiding componenten mengsel via chromatografie
Massa analyse van de componenten met MS (bepalen structuur afzonderlijke componenten)