使用原子力显微镜表征小鼠脑组织的机械性能

Abstract

资料来源：Canovic， E. P.， et al。使用原子力显微镜、冲击压痕和流变测量表征脑组织的多尺度机械特性。J. Vis. Exp. （2016）

该视频演示了如何使用原子力显微镜（AFM）来测量脑组织的粘弹性，其中带有球形探针的悬臂与组织相互作用并在施加的力下弯曲。偏转到检测器上的激光束跟踪悬臂以测量压痕深度和力松弛，从而可以表征组织的机械特性。

Protocol

所有涉及动物样本的程序均已由适当的动物伦理审查委员会审查和批准。

1. 启用原子力显微镜 （AFM） 的压痕

1. 根据制造商的说明，用贻贝衍生的生物粘合剂准备直径为 60 毫米的培养皿 （P60）。
   1. 制备由 0.1 M 碳酸氢钠在无菌水中组成的中性缓冲溶液储备液，最佳 pH 值为 8.0。过滤灭菌（0.2 微米）碳酸氢钠缓冲液并将其储存在 4 °C。
   2. 在层流罩中，将 6.25% 贻贝衍生生物粘合剂和 3.125% 氢氧化钠 （NaOH） 的溶液在碳酸氢钠缓冲液中混合。
   3. 将 100 μl 生物粘合剂溶液移液到直径为 60 mm 的培养皿 （P60） 培养皿上，并使用移液器吸头将溶液涂抹成直径为 3-5 cm 的圆圈。
   4. 将 P60 培养皿未覆盖在层流罩中，让溶液干燥（~30 分钟）。用磷酸盐缓冲盐水 （PBS） 清洗盘子 1 次，用无菌水清洗 2 次。让餐具在层流罩中风干，并将其存放在 4 °C 的密封塑料袋中长达 1 个月。
2. 校准 AFM 并在 AFM 中设置大脑样本。注意： 按照制造商的 AFM 校准说明进行作。
   1. 小心地将标称弹簧常数为 0.03 N/m 的 AFM 探针和直径为 20 μm 的硼硅酸盐珠子装入探针支架中。

Materials