The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
Authors
The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
This translation into Arabic was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages
1Dept of Physics, MIT - Massachusetts Institute of Technology, 2Department of Electrical Engineering and Computer Science, MIT - Massachusetts Institute of Technology
This article is a part of JoVE General. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.
Recommend JoVE to Your LibrarianCurrent Access Through Your IP Address
You do not have access to any JoVE content through your current IP address.
IP: 23.22.252.150, User IP: 23.22.252.150, User IP Hex: 387382422
Current Access Through Your Registered Email Address
You aren't signed into JoVE. If your institution subscribes to JoVE, please sign in or create an account with your institutional email address to access this content.
Mittal, N., Flavin, S., Voldman, J. Patterning of Embryonic Stem Cells Using the Bio Flip Chip. J. Vis. Exp. (8), e318, doi:10.3791/318 (2007).
الخلايا التي تتكون من خلية التفاعلات يشير إنتشاري وخلية خلية الاتصال (إشارات juxtacrine) مهمة في العديد من العمليات البيولوجية ، مثل نمو الورم ، وتمايز الخلايا الجذعية ، والخلايا الجذعية الذاتية التجديد. وهناك عدد من الطرق الموجودة حاليا لتعديل إشارات الخلايا في المختبر. أسلوب واحد من المبلغ الإجمالي للتحوير الإشارة هو إنتشاري تختلف كثافة البذر الخلية خلال الثقافة. نظرا لطبيعة عشوائية من بذر الخلية ، وينتج عن هذا التفاوت الكبير في تباعد الخلية الخلية الفعلي وكمية من الخلايا خلية الاتصال ، ولا يمكن أن تفرض على البيئة المحلية. نهج أكثر تحديدا للإشارة الخلية تحوير لاستخدام مثبطات الجزيئية أو النهج الوراثية لاسقاط اشارة محددة البروتينات ، ولكن هي الأنسب كل من هذه الأساليب لمعالجة عدد قليل من الجزيئات. هنا ، ونحن يبرهن على وجود نهج جديد للإشارات الخلية خلية تحوير أن ينظم البيئة المحلية من مجموعة من الخلايا عن طريق وضع أرقام مختلفة من الخلايا في الأماكن المطلوبة على ركيزة. هذا الأسلوب يوفر وسيلة مكملة للتحكم في الإشارات المحلية وإنتشاري juxtacrine بين الخلايا. لدينا أسلوب يجعل من استخدام المعالج فليب بيو (BFC) ، رقاقة السيليكون microfabricated تحتوي على مئات إلى آلاف microwells ، كل عقد الحجم إما خلية واحدة أو عدد قليل من الخلايا. نحن مع تحميل رقاقة خلايا ببساطة عن طريق pipetting لهم على مجموعة من الآبار وغسل خلايا تفريغ قبالة الصفيف. ومن ثم انقلبت على الشريحة ركيزة ، حيث الخلايا تسقط من الآبار وعلى الركيزة ، والحفاظ على الزخرفة. بعد الخلايا قد تعلق ، يمكن إزالة الرقاقة (أو اليسار على). هذا النهج في الزخرفة الخلية هي فريدة من نوعها من حيث أنها : 1) لا يغير من كيمياء الركيزة ، وبالتالي السماح الخلايا على التكاثر والهجرة ؛ 2) يسمح الزخرفة على أي الركيزة ، بما في ذلك الأنسجة الثقافة البوليسترين والزجاج وmatrigel و المغذية حتى طبقات الخلية ؛ و 3) متوافق مع microcontact الطباعة التقليدية ، والسماح بإنشاء الجزر المصفوفة خارج الخلية مع الخلايا وضعها داخل تلك الجزر. في هذا الفيديو ، نبدي الزخرفة من الخلايا الجذعية الجنينية على الأنسجة الثقافة البوليسترين باستخدام BFC.
جعل BFC
تتم بواسطة BFCs polydimethylsiloxane صب (PDMS) على مدى 4 "رقاقة رئيسية سي.
صنع رقاقة رئيسية
صب رقائق
إعداد BFC للاستخدام
خلايا الزخرفة مع BFC
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
على الرغم من أن بروتوكول والفيديو يظهر هنا وصف باستخدام 1 BFC إلى الخلايا الجذعية الجنينية الماوس نمط (mESCs) ، يمكن أن تستخدم لنقش BFCs عمليا أي نوع من الخلايا في المصالح. تغيير واحد فقط قد تحتاج إلى إجراء تغيير في حجم microwells. في تجربتنا ، لاستخدام الخلايا BFC لنمط واحد من آخر نوع من الخلايا ، وقطره microwell والارتفاع يساوي 10 ميكرون أكبر من قطر الخلية غير مرتبط يعمل بشكل أفضل.
ويمكن أيضا أن تستخدم لBFCs نمط الخلايا على ركائز أخرى ، بما في ذلك خلايا أخرى ، من دون تغييرات كبيرة في البروتوكول. الزخرفة على طبقة الخلايا الموجودة هي ميزة واحدة من النهج التقليدي BFC على النهج الزخرفة الخلية منذ celltypes معينة ، بما في ذلك المجالس الاقتصادية والاجتماعية وmESCs الإنسان ، وتحتاج إلى دعم أو الخلايا المغذية للحفاظ على النمط الظاهري على نحو سليم في مجال الثقافة.
طلب واحد من BFC أن نسعى لاستخدام BFC التحقيق عصبي بين خلايا الجذعية الجنينية. من جانب واحد في زرع خلايا الأسوار مربع مع المباعدة الشبكة المختلفة ، ونحن تعدل المعدل الذي يتم تبادل الإشارات بواسطة جزيئات الخلايا. من خلال جعل أكبر الآبار (التي يبلغ قطرها 40 ميكرون) ، ويمكننا أيضا جمع الأعداد الكبيرة (~ 20-10) خلايا في مكان معين ، وتغيير كثافة الخلية محليا. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن نضع عددا من آبار صغيرة على مقربة من بعضها البعض ، مما أدى إلى وجود نمط الركيزة المحلية حيث الكثافة خلية من خلايا عالية ليست على اتصال. بهذه الطريقة ، يمكننا أن تعدل بشكل مستقل وقابل للانتشار juxtacrine إشارات بين الخلايا. وجود الخلايا في الشبكة أيضا يجعل من الاسهل بكثير لتعقب الخلايا على مدى عدة أيام. ونحن نعتقد أن سهولة الزخرفة الخلية مع BFC ستشجع الباحثين الآخرين لاستخدامها في دراستهم.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح EB007278.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| PDMS | Dow Corning | Sylgard 184 | |
| Silicon master mould | |||
| Tissue culture dishes | Falcon BD | 35-3001 | 35 mm |
| 3/4" binder clips | |||
| PBS | |||
| hexamethyldisiloxane | Shin-Etsu MicroSi | ||
| New Item | MicroChem Corp. | SU8-2050 | |
| PM acetate | |||
| Isopropanol | |||
| BSA | 7.5% Bovine Serum Albumin |
1. Rosenthal A., Macdonald A., Voldman J. Cell Patterning Chip for Controlling the Stem Cell Microenvironment. Biomaterials 28, 3208-3216 (2007).
