مقالة منهجية

الدراسات انجذاب كهربي من الرئة خلايا سرطان باستخدام القنوات المتعددة ثنائي الكهربائية الميدان ميكروفلويديك رقاقة

DOI:

10.3791/53340

⸱

ديسمبر 29, 2015

 ,  , 
1Research Center for Applied Sciences, Academia Sinica, 2Institute of Biophotonics, National Yang-Ming University, 3Biophotonics & Molecular Imaging Research Center (BMIRC), National Yang-Ming University, 4Department of Mechanical and Mechatronic Engineering, National Taiwan Ocean University, 5Ph.D. Program in Microbial Genomics, National Chung Hsing University

في هذه المقالة

ملخص

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

تم تطوير العديد من أجهزة الموائع الدقيقة لاستخدامها في دراسة التاكسير الكهربائي. ومع ذلك ، لا تسمح أي من هذه الرقائق بالدراسة الفعالة للتأثيرات المتزامنة للمجال الكيميائي والمجال الكهربائي (EF) على الخلايا. لقد طورنا جهازا قائما على بولي ميثيل ميثاكريلات يوفر تعايشا متعايشا بشكل أفضل وتحفيزا كيميائيا لاستخدامه في أبحاث التاكسي الكهربائي.

الملخص

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

يشار إلى سلوك الهجرة الخلية الاتجاه في ظل المباشر التيار الكهربائي الميدان (dcEF) على أنها انجذاب كهربي. وقد تجلى دور كبير الفسيولوجية dcEF في توجيه حركة الخلية أثناء تطور الجنين، تمايز الخلايا، والتئام الجروح في العديد من الدراسات. من خلال تطبيق رقائق ميكروفلويديك لمقايسة انجذاب كهربي، هو تقصير عملية التحقيق ويتم الحد من الأخطاء التجريبية. في السنوات الأخيرة، وأجهزة ميكروفلويديك المصنوعة من المواد البوليمرية (على سبيل المثال، البولى، PMMA، أو الاكريليك) أو (PDMS) polydimethylsiloxane استخدمت على نطاق واسع في دراسة ردود الخلايا لالتحفيز الكهربائي. ولكن، على عكس العديد من الخطوات اللازمة لصنع جهاز PDMS، وبناء بسيط وسريع للالصغرى الاكريليك فلوريدا رقاقة uidic يجعلها مناسبة لكلا النماذج الجهاز والإنتاج. إلا أن أيا من الأجهزة وذكرت تسهيل دراسة كفاءة المادة الكيميائية وهندسة المدنية في وقت واحدالآثار و على الخلايا. في هذا التقرير، وصفنا لدينا تصميم وتصنيع والمتعددة القائمة على الاكريليك المزدوج الكهربائي الميدان (MDF) رقاقة لدراسة تأثير المتزامنة الكيميائية والتحفيز الكهربائي على خلايا سرطان الرئة. يوفر رقاقة MDF ثماني مجموعات من التحفيز الكهربائية / الكيميائية في اختبار واحد. رقاقة ليس فقط يقصر كثيرا من الوقت تجريبي مطلوب ولكن أيضا يزيد من دقة في انجذاب كهربي الدراسات.

المقدمة

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

يشار إلى سلوك الخلايا الملتصقة تتحرك باتجاه القطب الموجب أو السالب تحت المباشر التيار الكهربائي الميدان (dcEF) على أنها انجذاب كهربي. سلوك electrotactic الخلايا يلعب دورا هاما في تكوين الجنين، وتجديد الأعصاب، والتئام الجروح. وقد أظهرت 1 الخلايا السرطانية مثل خلايا سرطان البروستاتا الفئران، الخلايا السرطانية 2 الثدي، 3 والرئة خلايا غدية 4-8 الحركة electrotactic تحت dcEF تطبيقها . وقد تم قياس EF الفسيولوجية في أنسجة الغدة. كما تم الإبلاغ عن 9،10 انجذاب كهربي في الخلايا السرطانية، الغدة المرتبطة بها. 2،3 مجتمعة، ويعتبر انجذاب كهربي للخلايا السرطانية أن يكون عاملا ورم خبيث. 11 التحكم في التوجيه الكهربائي الخلايا السرطانية تحت dcEF قد تكون فكرة ممكنة لعلاج السرطان في المستقبل. ومع ذلك، اليوم، آلية جزيئية التفصيلية للانجذاب كهربي لا تزال موضع جدل. لذلك، تحقيقا في الوقود النووي المشعluence من التحفيز الكهربائي على الهجرة الخلايا السرطانية يمكن أن يسهل وضع استراتيجيات لعلاج السرطان.

مؤخرا، تم ملفقة الأجهزة الحيوية ميكروفلويديك لدراسة الاستجابات الخلوية في التدفق قوة القص، 12 التدرجات الكيميائية و 13 و الكهربائية المحفزات 4 في المختبر. وقد خفضت تصنيع الأجهزة الحيوية ميكروفلويديك باستخدام polydimethylsiloxane (PDMS) أو البولى (PMMA، المعروف أيضا باسم الاكريليك) بنجاح على معدل فشل هذه التجارب. وعلاوة على ذلك، وذلك باستخدام أجهزة ميكروفلويديك القائمة على الاكريليك كنموذج للتحقيق في موضوعات البيولوجية هو أبسط من استخدام PDMS رقائق البطاطس. وقد وضعت العديد من الوظائف في الأجهزة القائمة على الاكريليك لانجذاب كهربي الدراسة. ومع ذلك، فإن أيا من التصاميم السابقة وتمكن من اختبار في وقت واحد آثار الظروف الكيميائية المختلفة و-الحقل الكهربائي في الخلايا للانجذاب كهربي الدراسة. وهكذا، قمنا بتطوير جهاز لميكروفلويديك موltichannel المزدوج الكهربائي الميدان (MDF) أربع قنوات ثقافة مستقلة وثمانية ظروف تجريبية مختلفة في رقاقة واحدة تحتوي على رقاقة.

وMDF رقاقة القائمة على الاكريليك، لاول مرة من قبل هوى وآخرون، 8 يدمج التحفيز الكهربائي وعدة قنوات معزولة كيميائيا. هذه القنوات معزولة كيميائيا يمكن استخدامها لثقافة أنواع مختلفة من الخلايا في تجربة واحدة. يتم إنتاج dcEF في القنوات التي كتبها إمدادات الطاقة الكهربائية. حقلين الكهربائية المستقلة، واحدة مع التطبيقية القوة الكهربائية الميدان (EFS) وآخر مع 0 EFS، تجري في كل قناة معزولة كيميائيا. وبهذه الطريقة، يوفر رقاقة EF التعايش أفضل تسيطر عليها والتحفيز الكيميائي. وعلاوة على ذلك، نتائج المحاكاة العددية للنشر الكيميائية داخل الرقاقة MDF تشير إلى أن عدم وجود تلوث عبر وقعت بين القنوات بعد فترة تجريبية 24 ساعة. 8

مقارنة ديفيم ذكرت لي وآخرون، 14 رقاقة MDF يوفر مساحة الثقافة الأوسع، والذي يسمح لمزيد من التحليل الكيميائي للخلايا حفز كهربائيا. بالإضافة إلى ذلك، مع منطقة مراقبة أكبر شريحة MDF، والمزيد من الخلايا يمكن ملاحظة في الاختبار، وبالتالي فإن تحليل سرعة الهجرة أو توجيه الأعضاء من الخلايا حفز كهربائيا هو أكثر دقة. تصاميم رقاقة على قناة واحدة من الدراسات السابقة التي أبلغ عنها هوانغ وآخرون. (4) وتساي وآخرون 15 تسمح سوى نوع واحد من الخلايا او كيميائية لفحصها. ومع ذلك، فإن رقاقة MDF يمكن استخدامها لتحقيق آثار المواد الكيميائية المختلفة على انجذاب كهربي، فضلا عن آثار التحفيز الكهربائي على أنواع مختلفة من الخلايا. وبعبارة أخرى، فإن رقاقة MDF يسمح لدراسة كفاءة تبعيات الجرعة الكيميائية.

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

البروتوكول

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

1. تصميم وتصنيع رقاقة MDF

  1. رسم نمط طبقة الاكريليك الفردية باستخدام البرمجيات التجارية، مثل أوتوكاد، وحفظ النمط.
    1. إعادة النظر في تصميم نمط ورقة الاكريليك أربعة الطبقات في الشكل 1A وتأكيد الروابط بين طبقة.
  2. افتعال كل أوراق الأكريليك والشريط على الوجهين من قبل الاستئصال بالليزر باستخدام الليزر الناسخ CO 2 (أرقام 1B، 2A، 2B و). 16
    1. بدوره على الناسخ الليزر وتوصيل الجهاز إلى جهاز الكمبيوتر المحمول السيطرة.
    2. تشغيل البرمجيات التجارية وفتح نمط تصميم في الخطوة 1.1 بالنقر على "ملف نمط تصميم".
    3. ضع قطعة من الاكريليك ورقة فارغة أو الشريط على الوجهين على المسرح XYZ من الناسخ ليزر.
    4. ضبط تركيز شعاع الليزر على سطح ورقة الاكريليك أو الشريط على الوجهين مع لصناعة السيارات في alignmenر عصا المقدمة من قبل الشركة المصنعة للخطاط الليزر.
    5. إرسال نمط تصميم للخطاط ليزر لتصنيع الآلات مباشرة من الاكريليك ورقة أو الشريط على الوجهين.
  3. إزالة ورقة واقية من أوراق الأكريليك باستخدام ملقط وضربة على سطح نظيف مع غاز النيتروجين.
  4. كومة من أوراق الأكريليك والسندات معا تحت ضغط من 2 كجم / سم 2 في بوندر الحراري لمدة 45 دقيقة في 110 ° C لتشكيل تدفق / الكهربائية التجمع قناة التحفيز.
  5. إعداد غطاء زجاجي المجهر والركيزة ثقافة خلية في رقاقة.
    1. وضع غطاء زجاجي في وعاء تلطيخ وملء جرة مع تخفيف عشرة أضعاف من المنظفات المدرجة في قائمة المواد.
    2. وضع غطاء زجاجي وجرة تلطيخ في بالموجات فوق الصوتية ستيري نظافة وتنظيف الزجاج غطاء لمدة 15 دقيقة.
    3. صب المنظفات المخفف للخروج من جرة تلطيخ، إعادة ملء الجرة بالماء المقطر، وكرر الخطوة 1.5.2 3 مرات.
    4. تجفيف غطاء زجاجي تنظيف هبوبها مع غاز النيتروجين قبل الانضمام إلى الشريط على الوجهين.
  6. التمسك الزجاج غطاء تنظيفها لتدفق / الكهربائية التجمع قناة التحفيز مع الشريط على الوجهين نمط في الخطوة 1.2.
  7. التمسك 13 قطعة من محولات الاكريليك لفتحات الفردية في طبقة 1 من الجمعية رقاقة MDF مع الغراء عظمى. الجمعية رقاقة MDF اكتمال ثم (الشكل 2D).
  8. تعقيم كامل التجمع رقاقة MDF مع 30 دقيقة من الأشعة فوق البنفسجية قبل استخدامها.

2. إعداد شبكة جسر ملح رقاقة MDF

  1. قبل استخدامها، وتعقيم جميع الأنابيب البلاستيكية والمكسرات الاصبع ضيق، وأنابيب microcentrifuge هو مبين في الشكل 3B عن طريق تحديد وقت إجراء مدة 15 دقيقة في 121 ° C في الأوتوكلاف.
  2. توصيل أنابيب fluoroplastic (الشكل 3B-I) إلى التجمع رقاقة MDF عبر مدخل المتوسطومحولات منفذ هو مبين في الشكل 1A.
  3. ربط تفتق لور من مدخل متوسطة ومخرج أنابيب بلاستيكية في الشكل 3B-ط 3-الطريق الصمامات.
  4. تأخذ 2.5 مل من CO 2 -equilibrated الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) باستخدام حقنة 3 مل وتوصيل حقنة ل3-الطريقة محبس من أنبوب بلاستيكي مدخل. توصيل فارغة 3 مل حقنة ل3-الطريقة محبس من أنبوب من البلاستيك منفذ. وهكذا مترابطة المحاقن اثنين من خلال رقاقة MDF.
    ملاحظة: احتضان PBS في 37 ° C 5٪ -co 2 خلية حاضنة الثقافة O / N للحصول CO 2 -equilibrated PBS.
  5. اغلاق فتحات الأزرق ومحولات الخضراء (الشكل 1A) على ورقة PMMA طبقة 1 مع المكسرات الاصبع ضيق صلبة بيضاء (الشكل 3B-ج).
  6. ملء قنوات جسر الملح وغرف الثقافة مع CO 2 -equilibrated PBS في حقنة وصفها في الإعداد خطوة 2.4. تجنبتشكيل فقاعات.
  7. بعد ذلك، وضع CO 2 -equilibrated PBS التي تحتوي على رقاقة MDF في 37 ° C 5٪ -co 2 خلية ثقافة حاضنة لO / N الحضانة. هذا يسمح للهواء الذائبة في الشريط على الوجهين لتشكيل فقاعات في الدوائر.
  8. طرد بعيدا فقاعات في القنوات التي تدفق PBS السريع في القناة باستخدام الحقن اثنين. ضخ PBS ذهابا وإيابا إذا لزم الأمر.
  9. استنزاف PBS في القنوات عبر 3-الطريقة محبس متصلا أنبوب مخرج المتوسط.
  10. باستخدام 3 مل حقنة جديدة، تأخذ 2.5 مل من CO 2 -equilibrated Dulbecco لتعديل النسر المتوسطة (DMEM) (راجع الخطوة 3.5)، واستبدال حقنة متصلة مدخل مع واحدة جديدة. إعادة ملء قنوات مع المتوسط.
  11. إعداد شبكة جسر الملح.
    1. مؤقتا إزالة المكسرات الصلبة (الشكل 3B-III) على المحولات الخضراء (الشكل 1A) وحقن 3٪ الساخنة (> 70 ° C) الاغاروز في بري الملحقناة DGE من خلال فتحة في محولات الخضراء (الشكل 1A).
      ملاحظة: إعداد الاغاروز الساخنة: حل 1.5 غرام من مسحوق الاغاروز في 50 مل من برنامج تلفزيوني. تعقيم عن طريق تحديد وقت عقد 20 دقيقة في درجة حرارة 121 مئوية في الأوتوكلاف.
    2. وقف حقن الاغاروز عندما يملأ السائل ثلاثة أرباع طول القناة جسر الملح.
    3. اغلاق المسام على محولات الخضراء (الشكل 1A) من خلال الشد المكسرات الصلبة (الشكل 3B-ج) بعد حقن الاغاروز.
    4. استبدال المكسرات الصلبة على محولات الزرقاء (الشكل 1A) مع المكسرات الاصبع ضيق أنبوبي شفافة (الشكل 3B).
    5. تحميل 3٪ قبل تسخينها-الاغاروز في المكسرات أنبوبي (الشكل 3B-IV).
    6. تضمين الأقطاب حج / أجكل (الشكل 3B-V) في المكسرات أنبوبي (الشكل 3B-IV) قبلالتصلب من الاغاروز.
  12. بعد الانتهاء من الإعداد للشبكة جسر الملح، حقن خلايا سرطان الرئة CL1-5 في غرف الثقافة، غرفة واحدة في وقت واحد.

3. إعداد خلايا السرطان وإعداد لElectrotactic التجربة

  1. ثقافة العادية من سرطان الرئة خط الخلية CL1-5.
    1. ثقافة الخلايا السرطانية CL1-5 الرئة، والتي تم الحصول عليها من الأستاذ عموم Chyr يانغ، 17 في المتوسط ​​كاملة في قارورة الثقافة خلية 75T في 37 ° C في 5٪ CO 2 الغلاف الجوي. يتكون المتوسطة كاملة من DMEM و 10٪ مصل بقري جنيني (FBS). ثقافة فرعية الخلايا كل 3-4 أيام. الخلايا المستخدمة لإجراء التجارب انجذاب كهربي أقل من 25 مقاطع من المصدر الأصلي.
  2. إضافة 2 مل من 0.25٪ التربسين عازلة للخلايا CL1-5 تنمو باطراد واحتضان لمدة 2 دقيقة في 37 ° C 5٪ -co 2 خلية ثقافة حاضنة لdetachmen الخليةت.
  3. إنهاء العملية مفرزة مع 6 مل من 10٪ FBS DMEM وأجهزة الطرد المركزي الخلايا في 300 غرام لمدة 5 دقائق على RT. ثم تجاهل المتوسطة وتعليق بيليه الخلية مع 5 مل من برنامج تلفزيوني.
  4. حساب عدد الخلايا في برنامج تلفزيوني. ثم تأخذ 1 × 10 6 خلايا وأجهزة الطرد المركزي في 300 غ لمدة 5 دقائق على RT.
  5. تجاهل PBS. تعليق الخلايا مع CO 2 قبل تحسنت -equilibrated DMEM وضبط كثافة الخلية لتكون 1 × 10 6 خلية / مل.
    ملاحظة: احتضان المتوسطة كاملة في 37 ° C 5٪ -co 2 خلية حاضنة الثقافة O / N للحصول على CO 2 -equilibrated DMEM.

4. إعداد لElectrotactic التجربة

  1. من مخرج رقاقة MDF، حقن 0.3 مل، 1 × 10 6 / مل من الخلايا في رقاقة.
  2. احتضان MDF رقاقة الخلية المصنفة في حاضنة الثقافة الخلية (التي حددت في 37 ° C و 5٪ CO 2) لمدة 2-4 ساعة.
  3. الإعداد لMDF الصغيرنظام فلويديك.
    1. تثبيت نظام ميكروفلويديك MDF على شفاف الإنديوم أكسيد القصدير والزجاج (ITO) سخان. قياس درجة حرارة رقاقة MDF مع الحرارية K-نوع يثقب بين رقاقة MDF والزجاج ITO. السيطرة على سخان ايتو مع وحدة تحكم متناسبة-لا يتجزأ المشتقة (PID). تعيين MDF ميكروفلويديك درجة حرارة النظام الحضانة إلى 37 ° C مع وحدة تحكم PID.
      ملاحظة: تصنيع سخان ايتو والإعداد للنظام زراعة الخلايا التدفئة ويرد في تقارير سابقة 18،19.
    2. جبل الجمعية رقاقة MDF التحكم في درجة حرارته على XYZ مرحلة الآلية الكمبيوتر التي تسيطر عليها على مجهر مقلوب. يوصف استخدام في مرحلة الآلية في الخطوة 5.1. ضخ المتوسطة كاملة في غرف الثقافة من خلال مداخل مع أربع قنوات ضخ حقنة.
  4. ضخ المتوسطة كاملة في رقاقة MDF بمعدل تدفق 20 ميكرولتر / ساعة. النفايات الثقافة من خارجيتيح يتم جمعها في أنابيب microcentrifuge (كما هو موضح "النفايات" في الشكل 3A).
  5. احتضان الخلايا لمدة 16-18 ساعة أخرى في 37 ° C في رقاقة MDF.
  6. لتحل محل المتوسطة، ضخ المتوسطة التي تحتوي على 50، 25، 5 و 0 ميكرومتر كيناز، على التوالي، في كل غرفة الثقافة بمعدل تدفق 20 ميكرولتر / دقيقة لمدة 10 دقيقة.
    ملاحظة: إعداد 10 ملي حل الأوراق المالية من رو يرتبط البروتين كيناز Y27632 بإضافة 3 مل من الماء المعقم إلى 10.6 ملغ كيناز. تمييع الحل الأسهم 10 ملم إلى 50، 25، و 5 ميكرومتر، على التوالي، وذلك باستخدام 10٪ FBS DMEM المتوسطة.
  7. احتضان الخلايا في مثبط كيناز لمدة 60 دقيقة أخرى في 37 ° C. ضبط معدل التدفق المتوسط ​​إلى 20 ميكرولتر / ساعة. استخدام نفس درجة الحرارة الثقافة ومعدل المذكورة أعلاه في خطوات لاحقة التدفق.
  8. استخدام الأسلاك الكهربائية لتوصيل إمدادات الطاقة DC إلى شرائح MDF عبر الأقطاب حج / أجكل على رقاقة.
  9. ربط متسلسل وأنا مقياس التيار الكهربائين الدوائر الكهربائية. استخدام مقياس التيار الكهربائي لرصد التيار الكهربائي في رقاقة MDF.
  10. بدوره على DC امدادات الطاقة وضبط مقياس التيار الكهربائي الحالي إلى 86.94 أمبير عن طريق ضبط الجهد امدادات الطاقة إلى ما بين 15 و 19 V.
    ملاحظة: نظرا قانون أوم، E = I / (الزراعة العضوية EFF)، حيث I هو التيار الكهربائي التي تتدفق من خلال المواد السائبة، أي مستنبت في غرفة electrotactic، σ (= 1.38 Ω -1 م - 1) هو التوصيل من مستنبت، A ممثل المؤسسة (= 0.21 ملم 2 لعرض 3 مم × 0.07 ملم الارتفاع) هو منطقة مستعرضة فعالة للغرفة electrotactic، والتيار الكهربائي (I) اللازمة لتوليد 300 فولت / مم EF في رقاقة MDF هو 86.94 أمبير.

5. اكتساب وتحليل خلية صور

  1. السيطرة على مرحلة الآلية باستخدام برنامج MATLAB واجهة المستخدم الرسومية. مع نظام ميكروفلويديك MDF التي شنت على microscoالمؤسسة العامة، نقل الشريحة إلى مناطق المراقبة باستخدام مرحلة الآلية.
  2. صور خلية سجل باستخدام الرقمية أحادية العدسة العاكسة (SLR) كاميرا محمولة على المجهر.
  3. التقاط صور مجهرية باستخدام عدسة الهدف 4X على فترات من 15 دقيقة لمدة 2 ساعة.
  4. تحليل الهجرة الخلية.
    1. تشغيل NIH يماغيج 1.47 V.
    2. تحليل المسافة من الأول إلى المواقف النهائية من النقطه الوسطى الخلية.
    3. انتقل إلى "ملف" → "استيراد" → "تسلسل الصور"، واستيراد تسع صور لتحليل الهجرة الخلية. الصورة الأولى هي نتيجة من الزمن صفر، والصورة الأخيرة هي نتيجة ل120 دقيقة.
    4. انتقل إلى "تحليل" → "تعيين القياسات" وعلامة في المربع بجانب "النقطة الوسطى"
    5. انقر على "حر مختارات" رمز.
    6. تصوير حافة الخلايا المحددة في الصورة الأولى.
    7. انتقل إلى "تحرير" → "اختيار" → "إضافة إلى مدير"
    8. انتقل إلى الصورة التاسعة وتصوير حافة نفس الخلايا المحددة في الصورة الأولى. مواقف خلية يمكن أن تعزى باستخدام الثانية إلى الثامنة الصور.
    9. انتقل إلى "تحرير" → "اختيار" → "إضافة إلى مدير"
    10. كرر الخطوات من 5.4.5 إلى 5.4.9 لجمع البيانات 90-100 الخلايا.
    11. انتقل إلى "تحليل" → "قياس" للحصول على النتيجة من المواقف المبدئية والنهائية من الخلايا المحددة.
      ملاحظة: يتم تعريف سرعة الهجرة حيث بلغ متوسط ​​طول حركة الخلية في الساعة. يتم تعريف توجيه الأعضاء كما جيب التمام، حيث هي الزاوية بين متجه من dcEF (من الأنود إلى الكاثود) ومتجه من نقطة البداية من خلية إلى موقفها النهائي. وتوجيه الأعضاء هو -1 لالخلايا المهاجرة نحو القطب الموجب و+1 لالخلايا المهاجرة نحو القطب السالب. لمجموعة من ميل عشوائياصريف الخلايا، وتوجيه الأعضاء هو 0. 2

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

النتائج

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

تصنيع وتجميع الجهاز MDF

ويظهر رسم تخطيطي للMDF رقاقة الاكريليك ومقرها في الشكل 1A. استخدمت أربع صفائح الاكريليك والزجاج غطاء واحد، 13 محولات الاكريليك، وقطعة من الشريط على الوجهين في التجمع من الشريحة MDF الانتهاء (الشكل 2D). هناك أربعة فقط من خلال القنوات ثقافة مستقلة في الجهاز MD...

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

المناقشة

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

وجدنا عملية الانضمام محولات الاكريليك على طبقة 1 من الشريحة MDF إلى أن تكون خادعة. تطبيق فقط 1-2 ميكرولتر من الغراء سوبر كافية وثبتك على محول على رقاقة MDF. أدت كميات أكبر من الغراء في بلمرة غير مكتملة من الغراء عظمى، وعدم الالتزام. مرة واحدة تم الالتزام محولات الاكريليك بشدة على رقاقة MDF، ونادرا ما حدث تسرب السائل في نظام ميكروفلويديك. وبالإضافة إلى ذلك، ساعدت O / N الحضانة داخل فراغ الغرفة لإزالة الهواء المحبوس بين الشريط على الوجهين / الغطاء الزجاجي أو على الوجهين واجهة ورقة ا...

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

الإفصاحات

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

يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم مصالح مالية متنافسة.

شكر وتقدير

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

هذا العمل مدعوم ماليا من قبل وزارة العلوم والتكنولوجيا في تايوان (رقم العقد. MOST 103-2113-M-001 -003 -MY2) وبرنامج البحث في علوم النانو وتكنولوجيا النانو ، أكاديميا سينيكا ، تايوان.

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
<قوي > كاشف < / قوي >
DMEM متوسطجيبكو ، إنفيتروجين ، الولايات المتحدة الأمريكية12800-017
مصل الأبقار الجنينيجيبكو ، إنفيتروجين ، الولايات المتحدة الأمريكية16000-044
التربسينجيبكو ، إنفيتروجين ، الولايات المتحدة الأمريكية25200-072
PBSالحياة الأساسيةBL2651
Y-27632 (هيدروكلوريد)كايمان كيماويات 10005583
agaroseLONZO ، الولايات المتحدة الأمريكيةSeaKem LE AGAROSE
حقنةTerumo3 مل مع Luer تفتق
3 اتجاهات محبسNiproمع Luer تفتق
PMMA (أكريليك)HiShiRon Industries CO. ، Ltd ، سمك تايوان1 مم ،
محول أكريليك2 مم KuanMin Technology Co.، Ltd ، تايتشونغ ، تايوان1 / 4-28 ميناء ، 10x10x6 ممالجوز المخصص
Thermo Fisher Scientific Inc.أبتشيرش: P-206x ، P-200x ، F120x ، P-659 ، P-315x
غطاء مجهرزجاجي Deckgl & auml ؛ ser, ألمانيا24x60 مم
شريط على الوجهين3MPET 8018
سوبر الغراء3Mسكوتش السائل بالإضافة إلى سوبر الغراء
TFD4 منظففرانكلاب ، فرنساTFD4
بالموجات فوق الصوتية ستيري الأنظفLEO ULTRASONIC CO., LTD., Taiwan
Thermo bonderKuanMin Technology Co., Ltd, Taichung, Taiwanمخصص
CO2 ليزر كاتبLTT مجموعة ، تايوانISL-II
المشتق النسبي التكاملي (PID) وحدة التحكمJETEC للإلكترونيات المحدودة ، JapenTTM-J40-R-AB ،
المزدوجة الحرارية من النوع KTECPELTPK-02A
مضخة حقنة 4 قنواتKdScientific ، الولايات المتحدة الأمريكية250P
DC امدادات الطاقةGWInstek ، تايوان
محرك XYZTanLian ، E-O Co. Ltd. ، تايوانمجهر
أوليمبوس ، اليابانCKX41
Canon ، اليابان60D
مرحلة مقلوب مخصص كاميرا SLR الرقمية

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. McCaig, C. D., Rajnicek, A. M., Song, B., Zhao, M. Controlling cell behavior electrically: current views and future potential. Physiol Rev. 85, 943-978 (2005).
  2. Djamgoz, M. B. A., Mycielska, M., Madeja, Z., Fraser, S. P., Korohoda, W. Directional movement of rat prostate cancer cells in direct-current electric field: involvement of voltagegated Na+ channel activity. J Cell Sci. 114, 2697-2705 (2001).
  3. Pu, J., et al. EGF receptor signaling is essential for electric-field-directed migration of breast cancer cells. J Cell Sci. 120, 3395-3403 (2007).
  4. Huang, C. W., Cheng, J. Y., Yen, M. H., Young, T. H. Electrotaxis of lung cancer cells in a multiple-electric-field chip. Biosens Bioelectron. 24, 3510-3516 (2009).
  5. Huang, C. W., et al. Gene expression of human lung cancer cell line CL1-5 in response to a direct current electric field. PLoS One. 6, e25928(2011).
  6. Sun, Y. S., Peng, S. W., Lin, K. H., Cheng, J. Y. Electrotaxis of lung cancer cells in ordered three-dimensional scaffolds. Biomicrofluidics. 6, 14102-1410214 (2012).
  7. Tsai, H. F., et al. Evaluation of EGFR and RTK signaling in the electrotaxis of lung adenocarcinoma cells under direct-current electric field stimulation. PLoS One. 8, e73418(2013).
  8. Hou, H. S., Tsai, H. F., Chiu, H. T., Cheng, J. Y. Simultaneous chemical and electrical stimulation on lung cancer cells using a multichannel-dual-electric-field chip. Biomicrofluidics. 8, (2014).
  9. Faupel, M., et al. Electropotential evaluation as a new technique for diagnosing breast lesions. Eur J Radiol. 24, 33-38 (1997).
  10. Szatkowski, M., Mycielska, M., Knowles, R., Kho, A. L., Djamgoz, M. B. Electrophysiological recordings from the rat prostate gland in vitro: identified single-cell and transepithelial (lumen) potentials. BJU Int. 86, 1068-1075 (2000).
  11. McCaig, C. D., Song, B., Rajnicek, A. M. Electrical dimensions in cell science. J Cell Sci. 122, 4267-4276 (2009).
  12. Das, T., Maiti, T. K., Chakraborty, S. Traction force microscopy on-chip: shear deformation of fibroblast cells. Lab Chip. 8, 1308-1318 (2008).
  13. Lin, F., Butcher, E. C. T cell chemotaxis in a simple microfluidic device. Lab Chip. 6, 1462-1469 (2006).
  14. Li, J., Zhu, L., Zhang, M., Lin, F. Microfluidic device for studying cell migration in single or co-existing chemical gradients and electric fields. Biomicrofluidics. 6, 24121-2412113 (2012).
  15. Tsai, H. F., Peng, S. W., Wu, C. Y., Chang, H. F., Cheng, J. Y. Electrotaxis of oral squamous cell carcinoma cells in a multiple-electric-field chip with uniform flow field. Biomicrofluidics. 6, 34116(2012).
  16. Cheng, J. Y., Wei, C. W., Hsu, K. H., Young, T. H. Direct-write laser micromachining and universal surface modification of PMMA for device development. Sensors and Actuators B: Chemical. 99, 186-196 (2004).
  17. Chu, Y. W., et al. Selection of invasive and metastatic subpopulations from a human lung adenocarcinoma cell line. Am J Respir Cell Mol Biol. 17, 353-360 (1997).
  18. Cheng, J. Y., Yen, M. H., Kuo, C. T., Young, T. H. A transparent cell-culture microchamber with a variably controlled concentration gradient generator and flow field rectifier. Biomicrofluidics. 2, 24105(2008).
  19. Cheng, J. -Y., Yen, M. -H., Hsu, W. -C., Jhang, J. -H., Young, T. -H. ITO patterning by a low power Q-switched green laser and its use in the fabrication of a transparent flow meter. Journal of Micromechanics and Microengineering. 17, 2316(2007).
  20. Pu, J., Zhao, M. Golgi polarization in a strong electric field. J Cell Sci. 118, 1117-1128 (2005).
  21. Zhao, M., Bai, H., Wang, E., Forrester, J. V., McCaig, C. D. Electrical stimulation directly induces pre-angiogenic responses in vascular endothelial cells by signaling through VEGF receptors. J Cell Sci. 117, 397-405 (2004).
  22. Yao, L., Shanley, L., McCaig, C., Zhao, M. Small applied electric fields guide migration of hippocampal neurons. J Cell Physiol. 216, 527-535 (2008).

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

مقالات ذات صلة