Une plate-forme microfluidique pour l&#39;isolement à haut débit unique cellule et Culture

Ching-Hui Lin; Hao-Chen Chang; Chia-Hsien Hsu

doi:10.3791/54105

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Article de méthode

Une plate-forme microfluidique pour l'isolement à haut débit unique cellule et Culture

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DOI :

10.3791/54105

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16 juin 2016

Ching-Hui Lin¹^,² , Hao-Chen Chang¹^,² , Chia-Hsien Hsu¹^,²^,³

¹Institute of Biomedical Engineering and Nanomedicine, National Health Research Institutes, Taiwan, ²Tissue Engineering and Regenerative Medicine, National Chung Hsing University, ³Institute of NanoEngineering and MicroSystems, National Tsing Hua University

Dans cet article

Résumé

Ici, nous présentons un protocole pour l’isolement et la culture de cellules uniques avec une plateforme microfluidique, qui utilise un nouveau concept de conception de micropuits pour permettre l’isolement de cellules uniques à haute efficacité et la culture clonale à long terme.

Résumé

L’étude de l’hétérogénéité des cellules uniques est cruciale pour de nombreuses questions biologiques, mais elle est techniquement difficile. Il est donc nécessaire de disposer d’une méthode simple, mais à haut débit, pour réaliser des expériences de culture sur cellule unique. Ici, nous rapportons une stratégie basée sur une puce microfluidique pour l’isolement de cellules uniques à haut rendement (~77 %) et démontrons sa capacité à effectuer une culture de cellules uniques à long terme (jusqu’à 7 jours) et une analyse de l’hétérogénéité cellulaire à l’aide d’un test clonogénique. Ces applications ont été démontrées avec des cellules souches neurales de souris KT98 et des cellules cancéreuses humaines A549 et MDA-MB-435. Une efficacité élevée d’isolement de cellule unique et une capacité de culture à long terme sont obtenues en utilisant différentes tailles de micropuits en haut et en bas du canal microfluidique. Le petit réseau de micropuits est conçu pour isoler avec précision les cellules uniques, et le grand réseau de micropuits est utilisé pour la culture clonale d’une seule cellule dans la puce microfluidique. Cette plateforme microfluidique constitue une approche attrayante pour les applications de culture unicellulaire, en raison de sa flexibilité d’espaces de culture cellulaire réglables pour différentes stratégies de culture, sans diminuer l’efficacité de l’isolation.

Introduction

À l'heure actuelle plaçant des cellules isolées individuellement dans un espace de culture est généralement réalisée en utilisant une dilution limitante ou une cellule activé par fluorescence (FACS). Pour de nombreux laboratoires, ce qui limite la dilution est une méthode commode, car il nécessite seulement une pipette et des plaques de culture de tissus, qui sont facilement disponibles. Dans ce cas, la suspension cellulaire est diluée en série jusqu'à une densité cellulaire appropriée, et ensuite placée dans des puits de culture à l'aide d'une pipette manuelle. Ces cellules isolées compartimentés sont ensuite utilisés pour l' analyse de cellules,....