ركائز مع تصلب في نطاق كيلوباسكال مفيدة لدراسة استجابة الخلايا لفسيولوجيا ذات الصلة الصغرى والبيئة صلابة. استخدام مجهر الأسفار ويديفيلد فقط، يمكن تحديد معامل للشباب من الهلام لينة سيليكون استخدام المسافة بادئة مع مجال مناسبة.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
ركائز مع تصلب في نطاق كيلوباسكال مفيدة لدراسة استجابة الخلايا لفسيولوجيا ذات الصلة الصغرى والبيئة صلابة. استخدام مجهر الأسفار ويديفيلد فقط، يمكن تحديد معامل للشباب من الهلام لينة سيليكون استخدام المسافة بادئة مع مجال مناسبة.
الأنسجة الرخوة في جسم الإنسان وعادة ما يكون تصلب في نطاق كيلوباسكال (كيلو باسكال). بناء على ذلك، ثبت ركائز مرنة السيليكون والمائية لتكون ركائز مفيدة لاستزراع الخلايا في المكروية المادي الذي يحاكي جزئيا في فيفو الظروف. وهنا، يقدم بروتوكول بسيط لتميز بواقي للشباب من ركائز مطاطا خطي الخواص المستخدمة عادة للدراسات ميتشانوبيولوجي. يتكون البروتوكول من إعداد الركازة سيليكون ناعمة على طبق بيتري أو سيليكون قاسية، طلاء السطح العلوي للركيزة سيليكون مع الخرز الفلورسنت، واستخدام مجال ملليمتر-مقياس للمسافة البادئة السطح العلوي (بخطورة)، التصوير في فلوري الخرز على سطح السيليكون مسافة بادئة باستخدام مجهر الأسفار، وتحليل الصور الناتجة لحساب معامل للشباب من الركازة سيليكون. اقتران السطح العلوي للركيزة مع بروتين خارج الخلية مصفوفة بواقي (بالإضافة إلى الخرز الفلورسنت) يسمح الركيزة السيليكون يتم استخدامها بسهولة لطلاء الخلية والدراسات اللاحقة باستخدام تجارب الفحص المجهري قوة الجر. استخدام سيليكون قاسية، بدلاً من طبق بيتري، كالقاعدة السيليكون لينة، يمكن استخدام الدراسات ميتشانوبيولوجي التي تنطوي على امتداد خارجي. ميزة محددة من هذا البروتوكول هو مجهر الأسفار ويديفيلد، التي تتوفر عادة في العديد من المختبرات، المعدات الرئيسية اللازمة لتنفيذ هذا الإجراء. نظهر هذا البروتوكول عن طريق قياس معامل للشباب من ركائز السيليكون لينة من بواقي مطاطا مختلفة.
الخلايا في الأنسجة الرخوة الموجودة في بيئة الجزئي الذي تصلب في كيلوباسكال مجموعة1، على النقيض من أطباق زراعة الأنسجة التي تصلب عدة أوامر من حجم أكبر. وأظهرت تجارب مبكرة مع الخلايا في المصفوفة خارج الخلية ركائز الناعمة المغلفة بالبروتين أن تصلب الركازة التأثيرات كيف الخلايا الانتقال، فضلا عن التمسك بالمصفوفة خارج الخلية تحت2،3. في الواقع، يؤثر تصلب الركازة أساسا وظيفة الخلية4 بطريقة مماثلة للإشارات البيوكيميائية انتشارا. المواد الهلامية polyacrylamide (مغلفة بالبروتينات المصفوفة خارج الخلية) (تتخلل المياه) الهلاميات المائية التي استخدمت على نطاق واسع كخلية ركائز الثقافة للدراسات ميتشانوبيولوجي5. بولي دايمثيل سيلوكسان (PDMS)، سيليكون الأكثر شيوعاً (polysiloxane)، قد استخدمت على نطاق واسع سيليكون قاسية مع تصلب ميجا باسكال-مجموعة ل تصنيع ميكرون-مقياس6. أكثر مؤخرا, لينة سيليكون ركائز مع تصلب في النطاق ذات الصلة أكثر فسيولوجيا كيلوباسكال وقد استخدمت كركائز ثقافة الخلية للدراسات ميتشانوبيولوجي7،8.
وقد استخدمت عدة أساليب لقياس صلابة ركائز مرنة، بما في ذلك مجهر القوة الذرية، تشوه العيانية عينات كاملة عليها، ريولوجيا، وتمتد المسافة البادئة باستخدام المجالات وكرويا مقلوب ميكرويندينتورس9 . بينما كل أسلوب له مزاياه وعيوبه، المسافة البادئة مع مجال هي طريقة خاصة بسيطة ولكنها دقيقة إلى حد ما فقط ويتطلب الوصول إلى مجهر الأسفار ويديفيلد. وقد استخدمت المسافة البادئة مع مجال معدني لقياس صلابة من الهلاميات المائية في الأعمال السابقة3،،من910. الأعمال المبكرة التي أثبتت أهمية صلابة الركيزة لحركة الخلية تستخدم هذا الأسلوب لتحديد المائية الركازة صلابة3. في الآونة الأخيرة، استخدمت أيضا لتوصيف أنيقة10مجهرية [كنفوكل].
هنا، نحن نقدم بروتوكول خطوة بخطوة لإعداد الركازة سيليكون لينة، اقتران الخرز الفلورية (بروتين مصفوفة خارج الخلية مثل الكولاجين وأنا) فقط للسطح العلوي، التصوير مجالاً الطعج واستخدام السطح العلوي المرحلة و الأسفار التصوير، على التوالي، وأخيراً تحليل الصور لحساب معامل للشباب من الركازة سيليكون. يمكن أن تكون الركيزة السيليكون لينة أعد بهذه الطريقة استخدامها بسهولة لتجارب الفحص المجهري قوة الجر. كما يتيح استخدام سيليكون قاسية (بدلاً من طبق بيتري) كالقاعدة السيليكون لينة الدراسات ميتشانوبيولوجي باستخدام امتداد خارجي. متى استلزم الأمر ذلك، يتم أيضا الإشارة إلى الاعتبارات العملية اللازمة لتجنب المضاعفات المحتملة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1-تلفيق الركازة السيليكون لينة
2-اقتران ميكروبيدس الفلورية السيليكون لينة
3-قياس "صلابة السيليكون" مع "مسافة بادئة المجال" استخدام "مجهر الأسفار ويديفيلد"
4-حساب صلابة سيليكون (معامل يونغ)



; و
.الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
استخدام بروتوكول المفصلة أعلاه، نحن إعداد السيليكون لينة في 35 مم طبق بيتري والشفاء عند 70 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة وإلى جانب ميكروبيدس نيون (والكولاجين وأنا) إلى السطح العلوي تخطيطياً كما مبين في الشكل 1. وقد استخدمت الأشعة فوق البنفسجية العميقة سابقا للبروتين في نهاية المطاف اقتران لركائز13. لاحظ أن (ط) شروط المعالجة المستخدمة هنا محددة لهذا السيليكون لينة ويتم تنفيذ (الثاني) بقياس المسافة البادئة في اليوم التالي كما متوقع السيل...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
بينما يكون الأسلوب المسافة البادئة المجال سهلة التنفيذ، يجب إيلاء اهتمام دقيق لاختيار إيندينتور وسمك العينة السيليكون لينة. المعادلة المستخدمة لحساب معامل للشباب يكون صالحاً بمقتضى مجموعة من الشروط11وهذه راضون عادة عندما يكون سمك العينة سيليكون > 10% من قيمة radius indentor و < ~ 13 × نصف قطرها إيندينتور. وجدنا أن سمك سيليكون x 5-10 دائرة نصف قطرها إيندينتور كان اختياراً جيدا، حيث سمك العينة ليست عالية جداً (أيالمسافة العامل الموضوعي لم يصبح القيد) وتصلب المحسوبة ليست حساسة للغاية القيمة ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
ونحن نشكر مارغريت غارديل للسماح باستخدام رهيوميتير سخاء. نعترف بدعم من المعهد الوطني للصحة (1R15GM116082) الذي مكن هذا العمل.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| CY 52-276 A / B طقم المطاط الصناعي السيليكون | Dow Corning | CY 52-276 | يخزن في درجة حرارة الغرفة |
| Thermo Scientific Pierce EDC | Fisher Scientific | PI22980 | Store عند -20 درجة ؛ ج |
| ثيرمو علمية بيرس سولفو-NHS متشابك | فيشر Scientific | PI-24510 | مخزن في 4 درجة ؛ C |
| جزيئات الوردي الفلورية كربوكسيل ، 0.4-0.6 & م ، 2 مل | Spherotech، Inc. | CFP-0558-2 | تخزين في 4 درجة ؛ C ، لا تجمد |
| 1.0 مم حبات الزركونيوم المغسولة بالحمض | OPS Diagnostics LLC | BAWZ 1000-250-33 | |
| غرفة الأشعة فوق البنفسجية العميقة مع جهاز تفريغ الأوزون | Novascan Technologies، Inc. | PSD-UV4 ، OES-1000D | |
| مجهر مضان واسع المجال | Leica Microsystems | DMi8 | |
| Collagen I ، من ذيل الفئران | Corning | 354236 | تركيز المخزون = 4 مجم / مل ؛ تخزينها في 4 درجة ؛ C |
| برنامج المجال العام | ImageJ-NIH | N / A | / A |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.