Viele mikrofluidische Geräte wurden für die Untersuchung von Elektrotaxis entwickelt. Keiner dieser Chips ermöglicht jedoch die effiziente Untersuchung der gleichzeitigen Auswirkungen chemischer und elektrischer Felder (EF) auf Zellen. Wir haben ein Gerät auf Basis von Polymethylmethacrylat entwickelt, das eine besser kontrollierte Koexistenz von EF und chemischer Stimulation für den Einsatz in der Elektrotaxieforschung bietet.
Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.
Methodenartikel
Electro Studium der Lungenkrebszellen unter Verwendung eines Mehrkanal-Zwei elektrischen Feldes Mikrofluidik-Chip
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Das Verhalten des Richtzellmigration unter einem elektrischen Gleichstromfeld (dcEF) als Elektrotaxis bezeichnet. Die bedeutende Rolle von physiologischen dcEF in Führungszellbewegung während der Embryonalentwicklung, Zelldifferenzierung und bei der Wundheilung wurde in vielen Studien gezeigt worden. Durch Anlegen Mikrofluidik-Chips mit einem electro Assay wird der Untersuchungsprozess verkürzt und experimentelle Fehler minimiert werden. In den letzten Jahren mikrofluidischen Vorrichtungen Polymersubstanzen (beispielsweise Polymethylmethacrylat, PMMA, oder Acryl) oder Polydimethylsiloxan (PDMS) wurden weithin bei der Untersuchung der Reaktionen von Zellen auf eine elektrische Stimulation verwendet wird. Im Gegensatz zu den zahlreichen Schritte erforderlich, um eine PDMS-Gerät herzustellen, macht jedoch den einfachen und schnellen Aufbau der Acrylmikro fluidischen Chip ist für beide Geräte Prototyping und die Produktion geeignet. Die effiziente Untersuchung der simultanen chemischen und dcE noch keiner der gemeldeten Geräten erleichternF Wirkungen auf Zellen. In diesem Bericht beschreiben wir unsere Konstruktion und Herstellung eines Acrylbasierten Multichannel-Dual-elektrischen Feldes (MDF) Chip, um die gleichzeitige Wirkung der chemischen und elektrischen Stimulation auf Lungenkrebszellen zu untersuchen. Die MDF-Chip bietet acht Kombinationen von elektrischen / chemischen Reize in einem einzigen Test. Der Chip nicht nur stark verkürzt die erforderliche Versuchszeit, sondern erhöht auch die Genauigkeit in electro Studien.
Einleitung
Das Verhalten von adhärenten Zellen sich in Richtung einer Anode oder Kathode unter einem elektrischen Gleichstromfeld (dcEF) als Elektrotaxis bezeichnet. Die electrotactic Verhalten von Zellen spielt eine wichtige Rolle in der Embryogenese, die Nervenregeneration und Wundheilung. 1-Tumorzellen wie Ratte Prostatakrebszellen, Brustkrebszellen, 2, 3 und Lungenadenokarzinomzellen 4-8 haben electrotactic Bewegung unter einem angelegten dcEF gezeigten . Die physiologische EF in Drüsengeweben gemessen. 9,10 electro wurde auch in Drüse assoziierten Tumorzellen berichtet. 2,3 Zusammen bilden die Elektrotaxis v....
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Protokoll
1. Konstruktion und Herstellung der MDF-Chip
- Zeichnen Sie einen individuellen Acrylschicht Muster unter Verwendung kommerzieller Software wie AutoCAD, und speichern Sie das Muster.
- Überprüfen Sie die Gestaltung des Vier-Schicht-Acrylglas-Muster in 1A und bestätigen Sie die Durchkontaktierungen.
- Herzustellen alle Acrylglasplatten und das doppelseitige Klebeband durch Laserablation unter Verwendung eines CO 2 -Lasers scriber (1B, 2A und 2B). 16
- Schalten Sie den Laser-Anreißer und schließen Sie das Gerät an die Steuerung Laptop.
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Ergebnisse
Herstellung und Montage der Vorrichtung MDF
Ein schematisches Diagramm des Acrylbasis MDF-Chip ist in 1A gezeigt. Vier Acrylplatten, einem Deckglas, 13 Acryl Adapter, und ein Stück doppelseitiges Klebeband wurde bei der Montage des fertig gestellten MDF-Chips (2D) verwendet. Es gibt nur vier unabhängige Kulturkanäle in der MDF-Gerät. Jedoch die On-Chip-Salzbrücke Netzwerk erze.......
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Diskussion
Wir haben den Prozess der haftenden Acryladapter auf Schicht 1 des MDF-Chip tricky sein. Der Einsatz von nur 1 bis 2 & mgr; l Superkleber ist ausreichend, um fest zu halten den Adapter auf die MDF-Chip. Größere Mengen von Kleber führte zu einer unvollständigen Polymerisation der Superkleber und Misserfolg zu haften. Sobald die Acryl-Adapter wurden fest auf das MDF-Chip geklebt, Flüssigkeitsleckage in der mikrofluidischen System nur selten aufgetreten. Außerdem O / N Inkubation in der Vakuumkammer dazu beigetragen, d.......
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Offenlegungen
Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanziellen Interessen haben.
Danksagungen
Diese Arbeit wird finanziell unterstützt vom Ministerium für Wissenschaft und Technologie, Taiwan (Vertrags-Nr. MOST 103-2113-M-001 -003 -MY2) und dem Research Program on Nanoscience and Nanotechnology, Academia Sinica, Taiwan.
....Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Reagenz | |||
| DMEM medium | Gibco,Invitrogen, USA | 12800-017 | |
| Fötales Rinderserum | Gibco,Invitrogen, USA | 16000-044 | |
| Trypsin | Gibco,Invitrogen, USA | 25200-072 | |
| PBS | Basic Life | BL2651 | |
| Y-27632 (Hydrochlorid) | Cayman Chemical Co | 10005583 | |
| Agarose | LONZO, USA | SeaKem LE AGAROSE | |
| Spritze | Terumo | 3 ml mit Luer-Kegel | |
| 3-Wege-Absperrhahn | Nipro | mit Luer-Kegel | |
| PMMA (Acryl) | HiShiRon Industries CO., Ltd, Taiwan | Dicke 1mm, 2mm | |
| Acryladapter | KuanMin Technology Co., Ltd, Taichung, Taiwan | 1/4-28 Anschluss, 10x10x6 mm | kundenspezifische |
| Mutter | Thermo Fisher Scientific Inc. | UPCHURCH:P-206x, P-200x, F120x, P-659, P-315x | |
| Mikroskop-Deckglas | Deckglä ser, Deutschland | 24x60 mm | |
| doppelseitiges Klebeband | 3M | PET 8018 | |
| Sekundenkleber | 3M | Scotch Liquid Plus Super Glue | |
| TFD4 Reinigungsmittel | Franklab, Frankreich | TFD4 | |
| Ultraschall Steri-Reiniger | LEO ULTRASONIC CO., LTD., Taiwan | ||
| Thermo Bonder | KuanMin Technology Co., Ltd, Taichung, Taiwan | kundenspezifischer | |
| CO2-Laser-Ritzer | LTT-Gruppe, Taiwan | ISL-II | |
| Proportional-Integral-Derivat (PID) Controller | JETEC Electronics Co., Japen | TTM-J40-R-AB, | |
| K-Typ Thermoelement | TECPEL | TPK-02A | |
| 4-Kanal-Spritzenpumpe | KdScientific, USA | 250P | |
| DC-Netzteil | GWInstek, Taiwan | ||
| X-Y-Z Motortisch | TanLian, E-O Co. Ltd., Taiwan | kundenspezifisches | |
| inverses Mikroskop | Olympus, Japan | CKX41 | |
| digitale SLR-Kamera | Canon, Japan | 60D |
Referenzen
- 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).
- Djamgoz, M. B. A., Mycielska, M., Madeja, Z., Fraser, S. P., Korohoda, W.
Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Nachdrucke und Genehmigungen
