مقالة منهجية

التصميم ومعالجة السطوح، التصفيحات الخلوية، والتثقيف من وحدات الشبكات العصبية تتكون من الدوائر وظيفيا بين اتصال

DOI:

10.3791/52572

⸱

أبريل 15, 2015

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Neurobiology, George S. Wise Faculty of Life Sciences, Tel-Aviv University, 2Department of Neuroscience and Brain Technologies, Istituto Italiano di Tecnologia, 3School of Electrical Engineering, Tel-Aviv University, 4School of Physics and Astronomy, Tel-Aviv University, 5Department of Informatics, Bioengineering, Robotics and System Engineering, University of Genova

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

توضح هذه المخطوطة بروتوكول لتنمو في الشبكات وحدات المختبر يتكون من محصورة مكانيا، وظيفيا المترابطة الدوائر العصبية. ويستخدم قناع البوليمرية لنمط طبقة البروتين لتعزيز التصاق الخلايا على الركيزة زراعة. الخلايا العصبية مطلي تنمو على المناطق المغلفة إقامة صلات عفوية وعرض النشاط الكهربية.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعمل الدماغ من خلال تفعيل التنسيق والتواصل الديناميكي المجالس العصبية. سؤال مفتوح الرئيسي هو كيف ذخيرة واسعة من الزخارف الديناميكية، التي تكمن وراء وظائف المخ الأكثر تنوعا، يمكن أن يخرج من منظمة الطوبوغرافية وحدات ثابتة من الدوائر الكهربائية في المخ. مقارنة في الدراسات المجراة الدوائر العصبية التي تمثل الصعوبات التجريبية الجوهرية، والأعمال التحضيرية في المختبر توفر إمكانية أكبر بكثير للتلاعب وتحقيق خصائص الهيكلية، والديناميكية والكيميائية للأنظمة العصبية التجريبية. يصف هذا العمل منهجية تجريبية في المختبر الذي يسمح متزايد من الشبكات وحدات ألحان متميزة مكانيا، والجمعيات الخلايا العصبية المترابطة وظيفيا. بروتوكول يسمح السيطرة على ثنائية الأبعاد (2D) الهندسة المعمارية للشبكة العصبية على مستويات مختلفة من التعقيد الطوبوغرافية.

والزخرفة الشبكة المطلوبة يمكن أن يكونحقق كل من زلات غطاء العادية والركيزة جزءا لا يتجزأ من صفائف الكهربائي الصغير. وتنقش الهياكل مجهريا على رقاقة السيليكون وتستخدم لخلق الإستنسل البوليمرية حيويا، التي تتضمن الميزات السلبية للبنية الشبكة المطلوبة. يتم وضع الإستنسل على ركائز زراعة أثناء إجراء طلاء السطح بطبقة الجزيئية لتعزيز التصاق الخلوية. بعد إزالة الإستنسل، ومطلي الخلايا العصبية، وأنها توجيهها تلقائيا إلى المناطق المغلفة. من خلال خفض المسافة بين المقصورة، فمن الممكن الحصول على الدوائر العصبية إما معزولة أو مترابطة. لتعزيز بقاء الخلية، الخلايا شارك في تربيتها مع شبكة الخلايا العصبية دعم الذي يقع في المحيط الخارجي للصحن الثقافة. وتعرض التسجيلات الكهربية والضوئية لنشاط الشبكات وحدات الحصول على التوالي باستخدام الركيزة جزءا لا يتجزأ من صفائف الكهربائي الصغير والتصوير الكالسيوم. بينما تظهر كل وحدة مذكورة عفوياتزامن العالمية aneous، وينظم وقوع المشتركة بين وحدة المزامنة كثافة اتصال بين الدوائر.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الأدلة التجريبية والنظرية تدعم إمكانية أن الدماغ يعمل من خلال تفعيل منسقة المجالس خلية 1-5، والتي يمكن اعتبارها وحدات وظيفية الديناميكية التي تتفاعل بشكل عابر مع بعضها البعض لتشكيل والكامنة الدول الدماغ المختلفة. نمطية وظيفي هو أيضا يعتمد على والمرتبطة بتنظيم وحدات الهيكلية للدوائر الدماغ 6،7. كيف ظيفة وبنية الدوائر الكهربائية في المخ تشكيل كل منهما الآخر لا يزال واحدا من الأسئلة المفتوحة الرئيسية في علم الأعصاب. لتوفير فهم أعمق لهذا السؤال، فمن المهم تحديد الأطر التجريبية الأمثل حيث أنه من الممكن أن تتناول، جزئيا على الأقل، وتلك القضايا. منذ تسيطر التلاعب في ديناميات المكانية والزمانية للشبكات العصبية في التجارب في الجسم الحي هو التحدي، وتطوير شبكات الخلايا العصبية في المختبر نماذج ذات اهتمام بسبب سهولة لجنة التنسيق الإدارية الخاصةessibility، والرصد، والتلاعب والنمذجة 8،9. في السنوات الأخيرة، قد سمحت في تقنيات المختبر بدعم من أساليب الزخرفة الركيزة المتقدمة للحث على الشبكات العصبية لتطوير مجموعة من الهياكل وحدات محددة مسبقا 3 ودراسة الخصائص الفنية للشبكات مع طبولوجيا فرض 10. على وجه الخصوص، استخدمت أساليب مؤخرا لتنظيم شبكات من خلال فرض القيود المادية 4،11. في الواقع، لدراسة العلاقة بين البنية والوظيفة في الشبكات العصبية وتوفير تمثيل مبسط لكن معقول من التفاعل المجالس العصبية، يجب في المختبر النظم أن توفر مترابطة الخلايا العصبية السكان الفرعية. درس على نطاق واسع 2D الثقافات العصبية متجانسة لا تفرض أي قيود مكانية على التنظيم الذاتي الأسلاك الناشئة من الدوائر. لذلك نهجا الممكن تشكيل المجالس خلية مترابطة بشكل مصطنع هو موقف مختلف السكان العصبية في الخلافمجالات متميزة ially. المسافة بين هذه المناطق لا يمنع الاتصالات بين المجالس. هذا النهج، مع ضمان سيطرة كبيرة على تعقيد الشبكة، وقد تبين لتوفير ذخيرة غنية من النماذج تزامن 6،7،12.

من أجل تسهيل زراعة استنساخه المجالس العصبية وحدات، وبروتوكول لتجميع التنظيم الذاتي للشبكات في مجموعات الخلايا العصبية التي ربطها محاور عصبية والتشعبات يرد وصفها. تم إنشاء هيكل البوليمرية لالحبس المادي للثقافات العصبية من (PDMS) polydimtheylsiloxane. PDMS هو المطاط الصناعي تستخدم على نطاق واسع للتطبيقات الطبية الحيوية نظرا لفي توافق مع الحياة، والشفافية، والنفاذية للغازات 13. تم إعداد PDMS واستبعادها من SU8 مجهريا 2075 14،15 الهياكل من قبل PDMS السائلة إلى "سيد" كما هو موضح سابقا في جاكمان وآخرون طلاء زيادة ونقصان. 16 Tحقق نمط وتتكون من وحدات مترابطة من حجم مختلف الشبكات العصبية، وأنها قد تم الحصول عليها بنجاح على كلا coverslips ومايكرو الكهربائي صالحة (الاتفاقات البيئية المتعددة الأطراف) 17-20. كثافة الاتصالات بين وحدات يمكن أن تتغير ملامح تزامن الشبكة، من شبكة متزامنة تماما، نموذجية من الثقافات موحدة، إلى دول عابرة التزامن بين الوحدات.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد تم إجراء وفقا للمعايير المعاهد الوطنية للصحة للرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية وتمت الموافقة من قبل لجنة جامعة تل أبيب رعاية الحيوان واستخدام (رقم رخصة - L-14-019).

1. إعداد أدوات وPDMS

  1. إعداد الرقاقة (جدول المواد، أو تأمر رقاقة من مختبر التصنيع الدقيق)، مشرط، وزوج من ملاقط - ليست هناك حاجة التعقيم.
  2. جعل بولي-D-ليسين (PDL) الحل وفقا للشروط التالية: 4 ملغ / مل في 0.1 M عازلة بورات، ودرجة الحموضة 8، وتخزينها في -20 ° C.
  3. إعداد الإستنسل PDMS وفقا للإجراء التالي:
    1. إعداد ثنائي ميثيل بولي سيلوكسان (PDMS، سيليكون المطاط الصناعي) عن طريق خلط معا القاعدة وكيل المعالجة مع نسبة 10: 1، ثم تحريك المواد 2 لحوالي 5 دقائق.
    2. ولت مكان في فراغ الغرفة مرتين لمدة 15 دقيقة في كل مرة والتحقق من الفقاعات.
    3. متىوPDMS على استعداد، وإعداد تدور المغطي: المقابض النيتروجين مفتوحة للسماح باستخدام الغاز، ووضع رقاقة السيليكون (الشكل 1A) على الدوار، واستخدام الفراغ لمنعها من التحرك.
    4. صب PDMS على رقاقة وتفعيل الدوار لمدة 1 دقيقة في 1،000 دورة في الدقيقة (يخلق ما يقرب من 100 ميكرون الارتفاع).
    5. وضع رقاقة على طبق ساخن عند 100 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة.
    6. عندما تصلب PDMS، الخطوط العريضة الحدود الاستنسل مع PDMS، وذلك باستخدام ماصة باستير. وضع رقاقة على طبق ساخن عند 100 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة.
    7. عندما تصلب حدود PDMS، واستخدام مشرط لقطع الإستنسل وفقا للحدود وتقشر الاستنسل السيليكون من رقاقة (أ PDMS المربعة التي تحتوي على نمط واحد).

2. طبق بتري وتغطية إعداد زلة

  1. إعداد 23 ملم زلات مربع الغطاء الزجاجي وتنظيفها وفقا للترتيب التالي:
    1. يغسل بالماء المقطر، و 70٪ من الإيثانول، والأسيتون.
    2. يغسل مع الأيزوبروبانول والجافة سريع مع النيتروجين.
  2. وضع نمط PDMS الإستنسل على ساترة، ثم اضغط بلطف للتحقق من أنها ترتبط بقوة إلى السطح الزجاجي. ضع في فراغ الغرفة لمدة 15 دقيقة.
  3. إسقاط 1 مل من PDL على الاستنسل. إدراج ساترة في فراغ الغرفة مرتين لمدة 20 دقيقة في كل مرة، وترك PDL O / N لتجف.
  4. إعداد طبق بيتري لإنشاء شبكة خلية دعم:
    1. تغطية سطح الطبق (3.5 سم) مع 1 مل من PDL لمدة 2 ساعة في RT. إزالة انخفاض PDL باستخدام ماصة.
    2. يغسل بالماء المقطر وتترك لتجف. وضع قطرة صغيرة جدا من الشحوم سيليكون على كل ركن من أركان ساترة.
  5. ضع ساترة في وسط طبق بيتري (أي PDMS يجب أن تواجه متابعة) واضغط برفق للتحقق من المرفق.
  6. بلطف إزالة PDMS من ساترة باستخدام الملقط. لتعقيم، فضح لإضاءة الأشعة فوق البنفسجية لمدة 7 دقائق.
لو "> 3. متعدد الكهربائي صفيف (MEA) إعداد

  1. MEA نظيفة في هذا النظام (جدول المواد):
    1. يغسل بالماء تحت الصنبور ويصوتن في المركز، والمنظفات الأنزيمية 3 مرات.
    2. يصوتن في الماء المقطر 3 مرات.
    3. يغسل بالماء المقطر (في غطاء محرك السيارة، 1،000 ميكرولتر طرف) لمدة 3 مرات ومكان تحت الأشعة فوق البنفسجية لمدة 30 دقيقة.
  2. دعم إعداد الشبكة:
    1. إعداد القالب شبكة دعم تصميم.
      1. صب PDMS في لوحة 12-جيدا (22 مم).
      2. عندما يتم تصلب PDMS إخراج القالب واستخدام مشرط، وقطع حفرة في الوسط لإنشاء شكل حلقة.
      3. وضع قالب شبكة دعم مصممة على وسط MEA (الشكل 2A)، وتغطي بقية السطح مع PDL لمدة 2 ساعة على RT.
    2. إزالة PDL باستخدام ماصة ويغسل بالماء المقطر.
    3. إزالة القالب وتترك لتجف (الشكل 2A).
  3. محاذاة الاستنسل لMEA بالطريقة التالية:
    1. ضع الاستنسل على مناور الصغير المعينة. استخدام مجهر مقلوب لمحاذاة بدقة هيكل منقوشة على الأقطاب، وخفض الاستنسل حتى يتم وضعها على سطح MEA (الشكل 2B).
      ملاحظة: الاتصال مع MEA تنظيفها بشكل جيد ويوفر التصاق تنافسية بين PDMS وMEA نفسها.
    2. رفع مياداة مجهرية وإذا لزم الأمر، استخدام ملاقط لتطبيق كمية صغيرة من الضغط فوق PDMS لمنع ذلك فصل من MEA.
    3. اضغط بلطف الاستنسل على سطح MEA، واستخدام المجهر للتحقق من ويرد عليه بقوة، والانحياز بشكل جيد. (الشكل 2C-D).
  4. وضع MEA في فراغ الغرفة لمدة 15 دقيقة. وضع قطرة 1 مل من PDL على الاستنسل.
  5. إدراجها في فراغ الغرفة 2 مرات لمدة 20 دقيقة لكل منهما. ترك PDL لتجف O / N في الحاضنة.
  6. قبل الطلاء، وإزالة PDMS الإستنسل من الاتفاقات البيئية المتعددة الأطراف ويغسل باستخدام العقيمة ثالعاطر. وضع تحت إضاءة الأشعة فوق البنفسجية لمدة 7 دقائق.

4. تشريح والثقافة

  1. إعداد الثقافات كما هو موضح في هرتسوغ وآخرون 2011 21 من سورة.

5. تصفيح

  1. حساب عدد الخلايا اللازمة للطلاء، وذلك باستخدام عدادة الكريات (كثافة الأمثل وفقا لحجم الدائرة كما نوقش في النتيجة).
    1. تأكد من غرفة الفرز (عدادة الكريات) هو نظيفة ومكان زلة تغطية على ذلك (استخدام الكحول لتنظيف).
    2. تمييع 10 ميكرولتر من تعليق الخلية في 190 ميكرولتر من الطلاء المتوسطة (تخفيف 1:20).
    3. تحميل 10 ميكرولتر من الخلايا المخفف على حافة غرفة العد وببطء ماصة الخلايا من السماح للغرفة لملء نفسها.
    4. باستخدام مجهر مقلوب، تصور الشبكة haemocytometer. تحديد عدد الخلايا في الغرفة عن طريق العد المباشر (يجب أن يكون الخلايا السليمة مستدير). عدد الخلايا داخل witho مربع كبيرالتحرير أولئك الذين يعبرون الحواف.
    5. حساب تركيز خلايا:
      إجمالي عدد خلايا / 1000 ميكرولتر = مجموع خلايا عدها × عامل تخفيف × 10 4 (منطقة عدادة الكريات).
      ملاحظة: على سبيل المثال، إذا كان العامل التخفيف 20 وكان مجموع الخلايا عدها 100:
      100 × 20 × 10 4 = 0.1 × 10 7 خلايا / 1،000 ميكرولتر أو 1 × 10 6/100 ميكرولتر. من أجل لوحة 0.75 × 10 6 خلايا، تأخذ 75 ميكرولتر من الخلايا.
  2. أخذ عدد من الخلايا اللازمة للطلاء في الشرق الأوسط وأفريقيا واحد أو طبق بتري، resuspend الخلايا لمنع التجميع، ولوحة منها في المركز، على رأس منطقة patternate (إذا لزم الأمر، فمن الممكن لتمييع الخلايا في المتوسط) . لMEA، وضع قطرة 100 ميكرولتر في الوسط. لتغطية زلة، وضع قطرة 1،000 ميكرولتر في الوسط.
  3. احتضان الخلايا مطلي عند 37 درجة مئوية لمدة 40 دقيقة. إضافة المتوسطة تصفيح على الخلايا مطلي، وتصل إلى 1مل لكل MEA و 2 مل لكل زلة تغطية.
  4. تبقي على 37 درجة مئوية، وكل 4 أيام، وتمييع مع المتوسط ​​نمو جديدة المخصب مع 0.5 القلم بكتيريا، 2٪ B-27 و 0.75٪ glutamax.
  5. من 6/7 DIV، بعد رؤية الروابط بين الجزر، وتمييع المتوسطة مع 10 ميكرولتر / مل FUDR (25 ملغ deoxyuridine + 62.5 ملغ يوريدين في 12.5 مل MEM (الحد الأدنى الضروري المتوسطة النسر)) أو أي عامل مضاد للالإنقسامية أخرى لمنع الدبقية فرط.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تم استخدام SU8-2075 العفن على رقاقة السيليكون مع سمك سمة من سمات ما يقرب من 100 ميكرون لتشكيل PDMS. وتألفت لنمط المربعات من عدة أبعاد، مع طول الجانب والمسافة تتراوح بين 200 و 700 ميكرون (الشكل 1B). وقد تم اختيار حجم مربع لتتناسب مع مجال الرؤية من 10X (للجزر بطول الجانب <800 ميكرون) وهدف 20X (للجزر بطول الجانب <400 ميكرون). ثلاث معلمات، وهي الخلية كثافة الطلاء، وبعد المسافة بين الدوائر، وحجم الدوائر "وحاسم للحصول على الطبقات الوحيدة أو الدوائر تتجمع وكذلك لفر...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يوصف بروتوكول لتنمو 2D الشبكات العصبية في المختبر وحدات تتألف من الدوائر مترابطة وظيفيا. ويستند هذا الإجراء على الزخرفة طبقة لاصقة الخلوية. ويتحقق الزخرفة مع PDMS الإستنسل استنساخ ميزة سلبية للبنية الشبكة المطلوبة. الإستنسل PDMS تحدد المناطق التي يتم فيها إيداع طبقة لاصقة الخلوية. مرة واحدة ومطلي الخلايا، التي تجمع بشكل عفوي إلى الجزر المغلفة وتنظيم الذات في دوائر مترابطة النشطة. وقدم تسجيلات لشبكات وحدات وظيفية المسجلة باستخدام الاتفاقات البيئية المتعددة الأطراف والتصوير...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الكتاب ليس لديهم ما يكشف.

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وأيد هذا العمل من قبل مشروع BRIANBOW الأوروبي (FP7- يونغ المستكشفين، فإن الكتاب أود أن أشكر الدكتور جاكوبو Tessadori لتعليقات مفيدة على المخطوطة، وسيلفيا Chiappalone لمساعدتها في إنتاج الرسومات المستخدمة في الفيديو.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
PDMS ، Sylgard 184Dow Corning
Nalgene غرفة فراغThermo5305-0609
Poly-D-lysine PDLSigmaP7886
شحم سيليكون - SILICAID 1010aidchim LtdH3375
Spin coaterLaurell - Technologies CorporationWS-650-23
لوحة ثقافة 12 بئرسيجماCLS3336
5-Fluoro-2'-deoxyuridineSigmaF0503
UridineSigmaU3003
MEA1060-Inv-BCأنظمة
القنوات TC02متعددة القنوات
القلم Strepالصناعات البيولوجية بيت هيمك03-033-1C
B-27Gibco17504044
glutaMAXGibco35050-038
MEM الحد الأدنى من الصناعات البيولوجية الأساسية المتوسطة النسربيت هيمك01-025-1B
مصفوفات الأقطاب الكهربائية الدقيقة 4Qأنظمة متعددة القنوات60-4QMEA1000iR-Ti-prدليل التنظيف: http:// بروتوكول تحضير www.multichannelsystems.com< / a>
رقاقة السيليكونSU8-2075: http://www.microchem.com< / a>
متعددة أنظمة

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Buzsaki, G. Neural syntax: cell assemblies, synapsembles, and readers. Neuron. 68, 362-385 (2010).
  2. Meunier, D., Lambiotte, R., Bullmore, E. T. Modular and hierarchically modular organization of brain networks. Frontiers in Neuroscience. 4, 200(2010).
  3. Levy, O., Ziv, N. E., Marom, S. Enhancement of neural representation capacity by modular architecture in networks of cortical neurons. European Journal of Neuroscience. 35, 1753-1760 (2012).
  4. Berdondini, L., et al. A microelectrode array (MEA) integrated with clustering structures for investigating in vitro neurodynamics in confined interconnected sub-populations of neurons. Sensors and Actuators B-Chemical. 114, 530-541 (2006).
  5. Bisio, M., Bosca, A., Pasquale, V., Berdondini, L., Chiappalone, M. Emergence of bursting activity in connected neuronal sub-populations. PloS One. 9, e107400(2014).
  6. Shein Idelson, M., Ben-Jacob, E., Hanein, Y. Innate synchronous oscillations in freely-organized small neuronal circuits. PloS One. 5, e14443(2010).
  7. Shein-Idelson, M., Ben-Jacob, E., Hanein, Y. Engineered neuronal circuits: a new platform for studying the role of modular topology. Frontiers in Neuroengineering. 4, 10(2011).
  8. Bonifazi, P., et al. In vitro large-scale experimental and theoretical studies for the realization of bi-directional brain-prostheses. Front Neural Circuits. 7, 40(2013).
  9. Jungblut, M., Knoll, W., Thielemann, C., Pottek, M. Triangular neuronal networks on microelectrode arrays: an approach to improve the properties of low-density networks for extracellular recording. Biomedical Microdevices. 11, 1269-1278 (2009).
  10. Marconi, E., et al. Emergent functional properties of neuronal networks with controlled topology. PloS One. 7, e34648(2012).
  11. Taylor, A. M., Jeon, N. L. Microfluidic and compartmentalized platforms for neurobiological research. Critical Reviews in Biomedical Engineering. 39, 185-200 (2011).
  12. Sorkin, R., et al. Compact self-wiring in cultured neural networks. J Neural Eng. 3, 95-101 (2006).
  13. Mata, A., Fleischman, A. J., Roy, S. Characterization of polydimethylsiloxane (PDMS) properties for biomedical micro/nanosystems. Biomedical Microdevices. 7, 281-293 (2005).
  14. Campo, A. G. C. SU-8: a photoresist for high-aspect-ratio and 3D submicron lithography. Journal of Micromechanics and MicroengineeringEmail alert RSS feed. 17, 81-95 (2007).
  15. Liu, G. T. Y. Kan Y Fabrication of high-aspect-ratio microstructures using SU8 photoresist. Microsystem Technologies. 11, 343-346 (2005).
  16. Jackman, R. J., Duffy, D. C., Cherniavskaya, O., Whitesides, G. M. Using elastomeric membranes as dry resists and for dry lift-off. Langmuir. 15, 2973-2984 (1999).
  17. Pine, J. Recording action potentials from cultured neurons with extracellular microcircuit electrodes. Journal of Neuroscience Methods. 2, 19-31 (1980).
  18. Gross, G. W., Rieske, E., Kreutzberg, G. W., Meyer, A. New Fixed-Array Multi-Microelectrode System Designed for Long-Term Monitoring of Extracellular Single Unit Neuronal-Activity In vitro. Neuroscience Letters. 6, 101-105 (1977).
  19. Gross, G. W., Williams, A. N., Lucas, J. H. Recording of spontaneous activity with photoetched microelectrode surfaces from mouse spinal neurons in culture. Journal of Neuroscience Methods. 5, 13-22 (1982).
  20. Thomas, C. A., Springer, P. A., Loeb, G. E., Berwald-Netter, Y., Okun, L. M. A miniature microelectrode array to monitor the bioelectric activity of cultured cells. Experimental Cell Research. 74, 61-66 (1972).
  21. Herzog, N., Shein-Idelson, M., Hanein, Y. Optical validation of in vitro extra-cellular neuronal recordings. J Neural Eng. 8, 056008(2011).
  22. Maccione, A., et al. A novel algorithm for precise identification of spikes in extracellularly recorded neuronal signals. Journal of Neuroscience Methods. 177, 241-249 (2009).
  23. Dworak, B. J., Wheeler, B. C. Novel MEA platform with PDMS microtunnels enables the detection of action potential propagation from isolated axons in culture. Lab Chip. 9, 404-410 (2009).
  24. Georger, J. H., et al. Coplanar Patterns of Self-Assembled Monolayers for Selective Cell-Adhesion and Outgrowth. Thin Solid Films. 210, 716-719 (1992).
  25. Torimitsu, K., Kawana, A. Selective Growth of Sensory Nerve-Fibers on Metal-Oxide Pattern in Culture. Developmental Brain Research. 51, 128-131 (1990).
  26. Branch, D. W., Corey, J. M., Weyhenmeyer, J. A., Brewer, G. J., Wheeler, B. C. Microstamp patterns of biomolecules for high-resolution neuronal networks. Medical & Biological Engineering & Computing. 36, 135-141 (1998).
  27. Petrelli, A., et al. Nano-volume drop patterning for rapid on-chip neuronal connect-ability assays. Lab on a Chip. 13, 4419-4429 (2013).
  28. Boehler, M. D., Leondopulos, S. S., Wheeler, B. C., Brewer, G. J. Hippocampal networks on reliable patterned substrates. Journal of Neuroscience Methods. 203, 344-353 (2012).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

PDMS

مقالات ذات صلة