لایه های دوگانه لیپیدی مسطح ۲۰۱۲
Planar Lipid Bilayers 2012

مجموعه «تکنیک‌های زیستی» با هدف معرفی آخرین دستاوردهای روش‌شناسی به مخاطبان گسترده منتشر می‌شود. در این مجموعه، موانع و مشکلات تکنیک‌های جدید، همراه با جزئیات کوچک اما حیاتی که همیشه در بخش روش‌های مقالات مجلات به صراحت ذکر نمی‌شوند، به دقت مورد توجه قرار می‌گیرند.

در سال‌های اخیر، بیشتر آزمایشگاه‌های زیستی تحت سلطه کامپیوترها و انبوهی از فناوری‌های جدید DNA قرار گرفته‌اند و این امر در بسیاری از عناوین منتشر شده در این مجموعه منعکس خواهد شد. این کتاب‌ها برای محققان پیشرفته و دانشجویان تحصیلات تکمیلی که به دنبال یادگیری و به کارگیری تکنیک‌های جدید هستند، ارزشمند خواهند بود و برای معلمان دوره‌های کارشناسی پیشرفته که شامل کار عملی یا پروژه هستند، مفید خواهند بود.

روش‌های ساخت غشاهای مصنوعی (دولایه липиدی مسطح) از اجزای اصلی غشاهای سلولی (لیپیدها) به اوایل دهه ۱۹۶۰ برمی‌گردد. دولایه‌های مسطح، رویکردهای تجربی مستقیم و کمی را برای مطالعه غشاهای دارای ترکیب دقیقاً مشخص ارائه می‌دهند که می‌توانند توسط آزمایشگر دستکاری شوند. مولکول‌های تشکیل دهنده منافذ، مولکول‌های انتقال دهنده، آنزیم‌های وابسته به ATP و سایر موجودیت‌ها را می‌توان در دولایه‌ها برای شبیه‌سازی عملکردهای بیولوژیکی گنجاند. بازسازی چنین عملکردهایی به این روش، یک گام نهایی کلیدی در نسبت دادن نقش عملکردی به پروتئین‌های غشای سلولی خالص شده باقی می‌ماند.

هدف این کتاب، ابهام‌زدایی از این تکنیک‌ها است و با یک بررسی کلی از توسعه موضوع قبل از پرداختن به پروتکل‌های مربوطه آغاز می‌شود. مراجع کلیدی در پایان کتاب به همراه لیستی از تامین کنندگان ارائه شده است. جزئیات کامل عملی شامل:

– نحوه تنظیم آزمایش‌های دولایه رنگ شده و تاشو معمولی
– روش‌های نوک پچ و استفاده از لیپوزوم‌های غول پیکر
– تعیین مشخصات، آماده سازی و خالص سازی липиدی
– بحث در مورد ساخت دستگاه ضروری، اندازه‌گیری شار، ضبط الکتریکی، جمع آوری داده‌ها و پشتیبانی کامپیوتری
– روش‌های بیوشیمیایی برای استفاده در آزمایش‌های دولایه مسطح
– تکنیک‌هایی برای گنجاندن پروتئین‌های بومی و سایر مولکول‌ها

Biological Techniques is a series of volumes aimed at introducing to a wide audience the latest advances in methodology. The pitfalls and problems of new techniques are given due consideration, as are those small but vital details not always explicit in the methods sections of journal papers.In recent years, most biological laboratories have been invaded by computers and a wealth of new DNA technology and this will be reflected in many of the titles appearing in the series.The books will be of value to advanced researchers and graduate students seeking to learn and apply new techniques, and will be useful to teachers of advanced undergraduate courses involving practical or project work.Methods of constructing artificial membranes (planar lipid bilayers) from the main components of cell membranes (lipids) date from the early 1960s.Planar bilayers offer direct, quantitative experimental approaches to the study of membranes of precisely determined composition which can be manipulated by the experimenter. Pore-forming molecules, transporter molecules, ATP-dependent enzymes and other entities can be incorporated into the bilayers to simulate biological functions.Reconstitution of such functions in this way remains a key final step in attributing a functional role to purified cell membrane proteins.This book aims to demystify these techniques and begins with a broad overview of the development of the subject before dealing with the protocols involved.Key references are provided at the end of the book together with a list of suppliers.Full practical details include: – How to set up conventional painted and folded bilayer experiments – Patch-dipping methods and use of giant liposomes – Lipid characterization, preparation and purification – Discussion of construction of essential apparatus, flux measurements, electrical recording, data acquisition and computer support – Biochemical methods for use in planar bilayer experiments – Techniques for incorporation of native proteins and other molecules