Nous présentons une approche microfluidique pour l'expression de puces à protéines. Le dispositif se compose de milliers de chambres de réaction contrôlées par des micro-mécaniques vannes. Le dispositif microfluidique est couplé à une bibliothèque de gènes microréseau imprimé. Ces gènes sont ensuite transcrits et traduits sur puce, résultant en un réseau de protéines prêt à l'emploi expérimental.
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Article de méthode
À haut débit Générateur expression des protéines utilisant une plate-forme microfluidique
* These authors contributed equally
Dans cet article
Résumé
Résumé
Domaines en croissance rapide, tels que la biologie des systèmes, exigent l'élaboration et la mise en œuvre de nouvelles technologies, permettant des mesures à haut débit et haute-fidélité de grands systèmes. Microfluidique promet d'accomplir beaucoup de ces exigences, comme la réalisation d'expériences de criblage à haut débit sur puce, englobant des dosages biochimiques, biophysiques et basée sur des cellules 1. Depuis les premiers jours de dispositifs microfluidiques, ce domaine a considérablement évolué, conduisant à l'élaboration de microfluidique intégration à grande échelle 2,3. Cette technologie permet l'intégration de milliers de vannes micromécaniques sur un seul appareil avec une empreinte d'affranchissement entreprises (figure 1). Nous avons développé une plate-forme microfluidique à haut débit pour générer l'expression in vitro de puces à protéines (figure 2) nommés PING (Générateur de réseau d'interactions protéiques). Ces tableaux peuvent servir de modèle pour de nombreuses expériencescomme protéine-protéine 4, protéine-ARN 5 ou protéine-ADN 6 interactions.
Le dispositif se composent de milliers de chambres de réaction, qui sont programmés individuellement à l'aide de puces à ADN a. Alignement de ces puces microfluidiques imprimés à dispositifs programmes chaque chambre avec un seul point d'éliminer la contamination potentielle ou réactivité croisée ailleurs, générant des puces utilisant des techniques de puces à ADN standards de repérage est également très modulaire, permettant le rangement de protéines de l'ADN 7, 8, petites molécules, et même des suspensions colloïdales. L'impact potentiel de la microfluidique sur les sciences biologiques est significative. Un certain nombre d'essais basés sur la microfluidique ont déjà fourni des informations nouvelles sur la structure et la fonction des systèmes biologiques, et le domaine de la microfluidique continueront d'influer sur la biologie.
Protocole
1. Fabrication de périphériques
- Acheté DTPA-D SU-8 moisissure et la moisissure contrôle SPR220-7 découlent de la Fonderie Stanford Microfluidique ( www.stanford.edu / group / fonderie ).
- Exposer les moules en silicone à chlorotriméthylsilane (TMCS) la vapeur pendant 10 min pour favoriser la libération élastomère après les étapes de cuisson 9.
- Préparer un mélange à base d'élastomère de silicone et l'agent de durcissement (bien mélanger) dans deux rapports différents 5:1 et 20:1 pour le contrôle de flux et de moules, respectivement. Les différents rappo....
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Discussion
Dans cet article, nous présentons une méthode de génération de puces à protéines à haut débit en utilisant une plate-forme microfluidique. La génération tableau sont basées sur le microréseau d'impression de matrices d'ADN et l'expression de protéines in vitro de l'ADN dans le dispositif microfluidique.
Notre nouvelle plate-forme microfluidique présente plusieurs avantages importants par rapport aux méthodes actuellement utilisées, qui en font un outil prome.......
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Déclarations de divulgation
Aucun conflit d'intérêt déclaré.
Remerciements
Ce travail a été soutenu par Marie Curie international prime de réintégration.
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Réactif / équipement | Entreprise | Numéro de catalogue | |
| PDMS-Sylgard 184 | Dow Corning USA | ESSEX-DC | |
| Chlorotriméthylsilane (TMCS | Sigma-Aldrich | C72854 | |
| Substrats de verre enduits époxy | Associés CEL USA | VEPO-25C | |
| Poly éthylène glycol (PEG) | Sigma-Aldrich | 81260 | |
| D-tréhalose dihydraté | Sigma-Aldrich | T9531 | |
| Biotinylé-BSA | Percer | PIR-29130 | |
| Neutravidine | Percer | 31050 | |
| penta-His-biotine | Qiagen | 34440 | |
| Hepes | Industries biologiques | 03-025-1B | |
| TNT-T7 | Promega | L5540 | |
| C-myc Cy3 | Sigma-Aldrich | ||
| Boîtier de commande | Stanford Microfluidique Foundry | ||
| Moule | Stanford Microfluidique Foundry | ||
| Pin | New England Petit Tubes Corporation | ||
| Tygon tube microbore | Tygon | S-54-HL | |
| Puces à ADN | Bio Robotique | MicroGrid 610 | |
| Broches en silicone | Parallèlement Synthèse | SMT-S75 |
Références
- Maerkl, S. J. Integration column: Microfluidic high-throughput screening. Integrative biology quantitative biosciences from nano to macro. 1, 19-29 (2009).
- Hong, J. W., Quake, S. R. Integrated nanoliter systems. Nature. 21, 1179-1183 (2003).
- Ung....
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Réimpressions et autorisations
