1415A:渗透纤维 ATP 酶系统
1415A 渗透纤维 ATP 酶系统的设计目的是使生理学研究人员能够在一个用户友好的单一软件包中使用吸光技术无缝测量渗透纤维力学和 ATP 消耗。它能在广泛的应用和测试中精确测量纤维特性。使用我们的自动分度浴板,执行力-钙实验并将其与能量测量相结合轻而易举。预先设定钙浓度和激活/松弛顺序,剩下的就交给 1415A 系统来完成。
系统还包括一个温控装置,其中包括 XYZ 微米平台,内置高速长度控制器和力传感器的安装座。浴槽控制器采用了独有的软件,带有可编程运动控制序列器,可自动进行所研究光纤的浴槽转移。还包括一个激光衍射系统,用于设置心脏组织的 SL。该仪器有一个附加的 ATPase 比色皿,用于测量 ATP 消耗量。ATPase 比色皿包括用紫外光激发溶液中荧光团的光学器件,并使用光电探测器量化浴槽中 NADH 的吸光度。此外,还包括高速长度控制器、精密力传感器、数据采集硬件和我们独特的实时 Linux 控制和分析软件。
我们的专用软件包括一个实验方案库,可简化实验过程并轻松测量力和长度。如果与我们的可选 HVSL 肌节长度测量系统结合使用,研究人员就可以控制和测量长度、力和肌节长度。这些先进的功能使研究人员能够完全描述渗透纤维的特性,进行所有标准测试,包括力-pCa、kTr、ATPase 活性、长度-张力、力-速度和横桥循环动力学。
Aurora Scientific 的渗透纤维 ATPase 系统采用耐腐蚀材料制造,可轻松安装在台式或倒置显微镜上,用于基本观察或更复杂的成像。
● 精简高效的系统,可测试单根渗透纤维
● 温度可控的 10 孔浴槽板,包括可移动的 21uL ATPase 浴槽,用于能量测量
● 革命性自动标引且实时Linux操作软件
● 测量力-pCa、kTR、ATPase 活性、硬度、长度-张力和力-速度关系
● 包括紫外线光源和双波长光电探测器,用于测量 NADH 吸光度
● 软件控制 ADP 注入:最小 38pL
● 内置基于激光的肌节长度检测;可在台式或倒置显微镜上使用
自动化样本槽
自动标引浴盆可以轻而易举地测量肌纤维张力与钙离子浓度的关系,研究者只需要预编不同钙浓度的溶液和肌纤维兴奋或静息的序列,1400A会完成剩下的工作。
整合肌小节长度
把900B/901B肌小节间隔长度检测软件附加到1400A,可以轻易且准确地测量和设定肌小节静息长度。在高帧率的摄像机可以和数据采集软件互相配合下,力、肌纤维长度,肌小节长度三个参数可以实时被纪录至一个时间点同步的文件。
可选用升温平台
1400A的八浴槽控温平台具有另一个升温模型,用来研究温度依赖性兴奋的效应。精确,热电效应控制的浴盆可以让0至40摄氏度的冷槽和热槽同时呈现。
1415A - 高分辨率测量 ATPase 活性
挑战
2016 年,罗耀拉大学的 Pieter de Tombe 博士和 Ramzi Khairallah 博士找到 Aurora Scientific,希望合作开发用于测量渗透组织中 ATP 消耗的新仪器并将其商业化。这一举措是为了应对长期以来有关这一主题的出版物稀少,以及为没有能力构建自己系统的研究人员提供的任何商业产品消失后,人们对再次进行这些测量的需求不断增长的情况。价格也是一个非常重要的考虑因素,因为过去可用的设备不能电动移动浴板,并且在实验的 ATPase 部分配备了昂贵的光学仪器。
解决方案
经过多次原型设计和反复试验,最终开发出一种可安装在普通倒置显微镜上的设备。曙光公司利用其在 802D 光纤仪器精确运动控制方面的经验,开发出了可靠且相对便宜的移动室,而 de Tombe 博士和 Khairallah 博士在光学方面的丰富知识则有助于利用现有的新光学技术,以比过去更便宜的价格实现良好的 ATP 分辨率。
结果
我们非常自豪地推出 804A 渗透纤维 ATPase 仪器,它代表了工业界和学术界之间真正的合作努力以及科学发现的最佳精神。我们对所有参与方的努力表示感谢。
常见样品:
骨骼肌:单束或小束去膜纤维、任何肌肉都可以测试
心肌:单束或小束去膜纤维(通常是小梁或乳头肌束纤维)
平滑肌:单束或小束去膜纤维(通常是膀胱,结肠,阴道或维管束或纤维)
常见实验:
最大张力:当用钙最大程度地活化时,纤维产生张力。
力–pCa(骨骼或心脏):当用一系列钙浓度激活纤维以阐明钙敏感性时,纤维产生的最大张力。
kTR:张力重新发展的时间,其中纤维在钙中经历最大活化,然后快速缩短至零负载并恢复至原始纤维长度。
力-速度:钙中纤维的最大活化,然后是一系列力钳,达到最大力的百分比,从而可以测量缩短的速度。
长度-张力:逐步增加纤维长度或肌节长度以测量最大力的产生。
刚度:被动正弦延长和肌肉缩短,以评估组织的固有刚度。
Frank-Starling机制(心脏):单纤维的长度依赖性活化及其对钙敏感性的影响。
力-温度关系:通过在温热和冷钙溶液之间快速跳跃纤维来评估温度对最大力发展的影响。
抽搐力(完整的心脏,骨骼):设计用于引起束内单个或少量肌纤维收缩的单脉冲。
ATPase 活性:
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- Chung et al. “Myocardial relaxation is accelerated by fast stretch, not reduced afterload” Journal of Molecular and Cellular Cardiology (2017) DOI: 10.1016/j.yjmcc.2017.01.004
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