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Article de méthode

Cellules Patterning sur des électrodes d'indium optiquement transparents Tin Oxide

11.7K vues

DOI :

10.3791/259

20 août 2007

Dans cet article

Résumé

Monocouche non PEG-fouling silane a été désorbé à partir d'électrodes ITO adressables individuellement sur le verre par application d'un potentiel de réduction. Électrochimique de décapage de PEG-silane couche de microélectrodes ITO a permis l'adhésion des cellules au lieu d'une manière spatialement définis, avec des modèles cellulaires correspondant étroitement à motifs d'électrodes.

Résumé

La capacité d'exercer un contrôle précis spatiale et temporelle plus de surface cellulaire des interactions est une condition importante à l'assemblage de multi-cellulaires des constructions servant au imite in vitro de tissus d'origine. Dans cette étude, photolithographie et gravure humide ont été les techniques utilisées pour fabriquer individuellement adressable d'étain oxyde d'indium (ITO) électrodes sur des substrats de verre. Les substrats de verre contenant des microélectrodes ITO ont été modifiés avec le poly (éthylène glycol) (PEG) de silane pour les rendre protéines et de cellules résistives. Présence d'isolation molécules de PEG sur la surface de l'électrode a été vérifiée par voltamétrie cyclique employant le ferricyanure de potassium en tant que molécule rapporteur redox. Fait important, l'application du potentiel réducteur causé la désorption de la couche de PEG, ce qui entraîne la régénération de la surface de l'électrode et l'apparence du conducteur typique de ferricyanure pics redox. Application des potentiels réductrice correspondait aussi à la commutation de propriétés de l'électrode de la cellule ITO non-adhésif à la cellule-adhésif. Électrochimique de décapage de PEG-silane couche de microélectrodes ITO a permis l'adhésion des cellules au lieu d'une manière spatialement définis, avec des modèles cellulaires correspondant étroitement à motifs d'électrodes. Micropatterning de plusieurs types cellulaires a été démontré sur ces substrats. Dans l'avenir, le contrôle des propriétés biointerfacial offerte par cette méthode permettra à l'ingénieur microenvironnements cellulaires à travers l'assemblage de trois ou plus des types de cellules dans une configuration géométrique précise sur un substrat optiquement transparent.

Protocole

Partie I: Modélisation des électrodes

  1. Nettoyez et déshydratées diapositives verre enduit ITO ont été revêtus de résine photosensible positif
  2. La surface a été cuit à 100 ° C pour éliminer les solvants de la résistance
  3. Après la cuisson, la surface a été exposée à une lumière ultraviolette à travers un photomasque en utilisant le Canon Masque aligneur
  4. Les régions exposées ont été enlevés dans une solution de révélateur
  5. La surface était dure cuite pour enlever toute solution restante développeur
  6. Les régions ITO pas protégés par la structuration ont été gravées photorésine loin dans une gravure d'acide
  7. ....

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Discussion

Dans cette vidéo, nous avons démontré la structuration des cellules sur des électrodes d'indium optiquement transparents d'oxyde d'étain. Après la fabrication des électrodes d'ITO en utilisant la photolithographie, ils ont été modifiés avec une monocouche de cellules-résistif de silane PEG. Cette monocouche a été désorbé par électrochimie de commutation de la surface de la cellule à cellule résistive-adhésif. Modélisation des fibroblastes murins 3T3 a été montré dans sa vidéo. Nous avons également patterning hépatocytes, cel.......

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Oxyde d'indium-étainAutreDelta TechnologiesCB 40IN
Silane PEGRéactifGelest Inc.SIM6492.66
Acide chlorhydriqueRéactifSigma-Aldrich320331
Acide nitriqueRéactifSigma-Aldrich258121
ÉthanolRéactifSigma-Aldrich459836
AcétoneRéactifSigma-Aldrich650501
ToluèneRéactifSigma-Aldrich34866
MilieuRéactifInvitrogen
CollagèneRéactifSigma-AldrichC3867
Fibroblastes murins 3T3Ligne cellulaireATCC

Références

  1. Lee, J. Y., Jones, C., Zern, M. A., Revzin, A. Analysis of Local Tissue-Specific Gene Expression in Cellular Micropatterns. Analytical Chemistry. 78, 8305-8312 (2006).
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Réimpressions et autorisations

Mots-clés

Processus de photolithographieAdh sion cellulaire en cellule lectrochimiqueModulation par silane de PEGTechnique de structuration cellulaireSubstrats optiquement transparentsM thodes d ing nierie tissulaireProtocoles de microfabricationD capage lectrochimiqueEssai d adh sion des fibroblastes