Method Article

פורסים גירוי המוח באמצעות רשת Microfluidic ולשכת זלוף רגילה

DOI:

10.3791/302

⸱

October 1st, 2007

 ,  ,  , 
1Dept. of Bioengineering, University of Illinois, Chicago, 2Department of Anatomy and Cell Biology, University of Illinois, Chicago

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו להדגים ייצור של המכשיר microfluidic פשוט כי ניתן לשלב עם setups תקן electrophysiology לחשוף משטחים microscale פרוסת המוח באופן מבוקר היטב נוירוטרנסמיטורים שונים.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנחנו הדגימו את ייצור של מכשיר שני ברמה microfluidic כי ניתן לשלב בקלות עם setups electrophysiology הקיים. מכשיר שני ברמת microfluidic הוא מפוברק באמצעות תקן שני שלבים שלילי להתנגד תהליך ליתוגרפיה 1. הרמה הראשונה מכילה microchannels עם כניסת ויציאות שקע בכל קצה. הרמה השנייה מכילה חורים עגולים microscale ממוקם באמצע של אורך ערוץ מרוכז יחד עם רוחב הערוץ. שיטת השאיבה פסיבי משמש משאבת נוזלים מנמל כניסת ליציאת שקע 2. המכשיר microfluidic משולב עם ה-off-המדף לתאי זלוף מאפשרת אינטגרציה חלקה עם ההתקנה electrophysiology. נוזלים הציג את זרימת כניסת יציאות דרך microchannels כלפי יציאות לשקע וגם להימלט דרך הפתחים מעגלי הממוקם על גבי microchannels לאמבטיה של זלוף. כך פני השטח התחתון של המוח פרוסה להציב באמבטיה קאמרית זלוף ומעל המכשיר microfluidic יכולים להיחשף עם נוירוטרנסמיטורים שונים. העובי של המכשיר microscale microfluidic ואת אופי שקוף של החומרים [זכוכית coverslip ו PDMS (polydimethylsiloxane)] השתמשו כדי להפוך את המכשיר microfluidic לאפשר מיקרוסקופיה של הפרוסה המוח. המכשיר microfluidic מאפשרת אפנון (הן במרחב ובזמן) של גירויים כימיים הציג את microenvironments פרוסה המוח.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

SU-8 עובש ייצור

יחידת הכנה

  1. האב SU-8 על מצע פרוסות סיליקון מוכן באמצעות שני שלבים סטנדרטי תהליך שלילי להתנגד ליתוגרפיה.
  2. סימני יישור על פרוסות סיליקון סיליקון מוסרים באמצעות סכין גילוח כמו גובה של מבנים אלה (הממוקמים לאורך השוליים החיצוניים של פרוסות סיליקון) הוא יותר מבנים המכשיר בפועל.
  3. פרוסות סיליקון הוא ניקה מכן באמצעות אלכוהול איזופרופילי מיובשים בזרם של N 2. עמו....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

קיימים macroscale או microscale פרוסה המוח לתאי זלוף מוגבלים מבחינת ההחלטה מרחבית שהם מספקים לחשוף את פרוסות המוח עם נוירוטרנסמיטורים. הטכנולוגיה המכשיר microfluidic הפגינו כאן מתגבר על מגבלה זו באמצעות טכניקות פשוטות bioMEMS. זה צפוי כי פשטות בייצור של המכשיר microfluidic ואת הקלות לשלב אותו עם הקיים setups electrophysiology יאפשר יישום נרחב של טכנולוגיית המכשיר הפגינו. ניסויים מעניינים שלא היו אפשריים קודם לכן ניתן לבצע עם המכשיר microfluidic הנוכחי. Microenvironments שונים של פרוסת המוח יכולים להיח.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
המחברים פתוחים שיתופי פעולה לערב את הטכנולוגיה microfluidic המחישו בתחומים שונים של הביולוגיה.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

המימון ניתן על ידי NIH MH-64611 ו NARSAD פרס החוקר הצעיר. המחברים גם רוצה להכיר אדם Beagley, מארק Dikopf, ובן סמית לקבלת סיוע טכני שלהם.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
RC-26GPLכליוורנר אינסטרומנטסW2-64-0236אמבטיה גדולה בפרופיל נמוך RC-26GLP תא הקלטה
SHD-26GH/10כליוורנר אינסטרומנטסW2-64-0253פרוסת נירוסטה החזקה עבור RC-26G, מרווח חוט 1.0 מ"מ
PDMS (פולידימתילסילוקסן)מגיבדאו קורנינגסילגארד 184ערכת אלסטומר סיליקון
פלזמה Preen-II 862כליפלזמטי מערכות בע"ממערכת פלזמה למיקרוגל
דגם P-1ToolWarner InstrumentsW2-64-0277סדרה 20 פלטפורמה רגילה, דגם P-1
SA-NIKToolWarner InstrumentsW2-64-0291מתאם עבור Nikon Diaphot/TE200/TE2000, SA-NIK
מחומצן, מחומם ACSF (נוזל מוח-עמוד שדרה מלאכותי)מגיבההרכב המדויק ישתנה בהתאם ליישום

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Blake, A. J., Pearce, T. M., Rao, N. S., Johnson, S. M., Williams, J. C. Multilayer PDMS microfluidic chamber for controlling brain slice microenvironment. Lab on a Chip. 7, 842-849 (2007).
  2. Walker, G. M., Beebe, D. J. A passive pumping method for microfluidic devices. Lab on a....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Microfluidic DeviceBrain Slice StimulationPassive Pumping MethodPDMS MembranePerfusion Chamber IntegrationPlasma Treatment ProcessVia Openings FormationSpatial Temporal ControlElectrophysiology SetupFluorescent Dye Visualization

Related Articles