Name: BioMEMS וביולוגיה נייד: היבטים ויישומים (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2007-10-01T00:00:00.000+00:00
Duration: 16 min 30 s
Description: חקור מערכות BioMEMS ומיקרוזרימה לחקר תאים בעצבנות באמצעות מיקרופלואידיקה מתקדמת. שיטות אלו מאפשרות סימולציה מדויקת של תנאים פיזיולוגיים אמיתיים במעבדה.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

biomems וביולוגיה נייד: היבטים ויישומים

BioMEMS and Cellular Biology: Perspectives and Applications

היכולת תאים תרבות יש מהפכה בדיקת השערות בתא מחקר בסיסי בביולוגיה מולקולרית. זה הפך להיות שיטה סטנדרטית לסריקת תרופות, טוקסיקולוגיה, מבחני קליני, והוא משמש יותר ויותר רפואה רגנרטיבית. עם זאת, התא המסורתי תרבות מתודולוגיה המורכב בעיקרו טבילה של אוכלוסייה גדולה של תאים בינוניים נוזל הומוגני על מצע שטוח הומוגנית הפך יותר ויותר הגבלת הן מנקודת מבט יסודי ומעשי. טכנולוגיות Microfabrication אפשרו לחוקרים עיצוב, עם שליטה מיקרומטר, הרכב טופולוגיה ביוכימיות של המצע, והרכב בינוני, כמו גם את סוג התא השכנות microenvironment הסלולר שמסביב. בנוסף, הוא microtechnology מושגית היטב מתאים לפיתוח מהיר, בעלות נמוכה במערכות חוץ גופית המאפשרים culturing תפוקה גבוהה וניתוח של תאים תחת מספר רב של מצבים. בראיון זה, אלברט Folch מסביר מגבלות אלה, וכיצד ניתן להתגבר עם ליתוגרפיה מיקרופלואידיקה רך, ומתאר כמה דוגמאות הרלוונטיות של מחקר במעבדה שלו וכיוונים עתידיים.

BioMEMS וביולוגיה נייד: היבטים ויישומים

היכולת לגדל תרביות תאים חוללה מהפכה בבדיקת היפותזות במחקר בסיסי של ביולוגיה של התא וביולוגיה מולקולרית. היא הפכה למתודולוגיה סטנדרטית ב...

אני אלברט פאלק. אני פרופסור באוניברסיטת וושינגטון בסיאטל, ואני עובד בתחום הרחב של biomes, המהווה קיצור למערכות מיקרו-אלקטרו-מכניות ביו-רפואיות. אנו עוסקים במיקרופלואידיקה ומתמקדים ביישומים בביולוגיה של התא, בעיקר במדעי העצבים.אחד ממוקדי המחקר של המעבדה הוא ניסיון להתגבר על המגבלות של טכנולוגיית תרביות תאים מסורתית. אם תבחנו את הדרך שבה ביולוגים של תאים חוקרים תאים in vitro, בתוך צלחת פטרי, תבחינו מיד שהתאים טבולים במצע תרבית תאים הומוגני, והם גם מונחים על משטח הומוגני. עם זאת, בגוף התאים אינם נמצאים על משטח הומוגני.הן אינן טבולות בתוך תווך הומוגני. למעשה, הן חשופות למגוון של אותות המשתנים במרחב ובזמן, לרוב בצורה של מדרגות ריכוז, והן מוקפות על ידי מטריצה מסוג ג'ל. קיימות גם מגבלות מעשיות כאשר לומדים תאים בצלחת פטרי; נדרש אינקובטור, שהוא ציוד גדול ויקר.בדרך כלל, ביולוגים מעוניינים לחקור קבוצה של תנאים שונים. הם רוצים לחקור תאים, נניח, בתרבית תאים A ובתרבית תאים B. קיימת שונות רבה באופן שבו תאים מגיבים לתרכובות אלו. לכן, בדרך כלל, הביולוגים מניחים את התאים בצלחות פטרי שונות, אולי הם מבצעים זאת בשלוש חזרות, ולאחר מכן הם בוחנים טווח של תנאים, כך שבסופו של דבר הם משתמשים בכמויות גדולות של מצע לתרבית תאים, בהרבה ציוד ובשלל צלחות, דבר התופס מקום רב.לכן אנו מנסים למזער את התהליך, וזהו אחד ה

biomems-and-cellular-biology-perspectives-and-applications

Research

JoVE Journal

Biology

ביולוגיה

שימוש Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) לפתח כלים לאבחון

מיקרו בקנה מידה הנדסה לביולוגיה של התא

BioMEMS: Forging שיתופי פעולה חדשים בין ביולוגים ומהנדסים

כאן אנו מציגים פרוטוקול לתאים זעירים ברזולוציה של תא בודד באמצעות הידבקות מתוכנתת DNA. פרוטוקול זה משתמש בפלטפורמת פוטוליטוגרפיה על הספסל כדי ליצור דפוסים של אוליגונוקלאוטידים DNA על שקופית זכוכית ולאחר מכן תוויות קרום התא עם אוליגונוקלאוטידים משלימים זמינים מסחרית. הכלאה של אוליגוס גורמת הידבקות תאים מתוכנתים.

דפוס פשוט, זול ומודולרי של תאים המשתמשים ב- DNA

חלקים גנטיים מאופיינים היטב נחוצים לתכנון מעגלים גנטיים חדשים. כאן אנו מתארים שיטה חסכונית ובעלת תפוקה גבוהה לאפיון מהיר של חלקים גנטיים. השיטה שלנו מפחיתה עלויות וזמן על ידי שילוב ליזטים נטולי תאים, DNA ליניארי למניעת שיבוט וטיפול בנוזלים אקוסטיים כדי להגדיל את התפוקה ולהפחית את נפחי התגובה.

אפיון מהיר של חלקים גנטיים עם מערכות נטולות תאים

הפרוטוקול הנוכחי מתאר תכנון, ייצור ואפיון של מערכת מיקרופלואידית המסוגלת ליישר, לשתק ולדחוס במדויק מאות עוברי Drosophila melanogaster עם התערבות מינימלית של המשתמש. מערכת זו מאפשרת הדמיה ברזולוציה גבוהה ושחזור של דגימות לניתוח לאחר גירוי וניתן לשנות את קנה המידה שלה כך שיתאים למערכות ביולוגיות רב-תאיות אחרות.

מכניסטימולציה של אורגניזמים רב-תאיים באמצעות מערכת דחיסה מיקרופלואידית בעלת תפוקה גבוהה

גיוון השומנים בממברנה במבנה ובהרכב הוא תורם חשוב לתהליכים תאיים ויכול להיות סמן למחלות. סימולציות של דינמיקה מולקולרית מאפשרות לנו לחקור ממברנות ואת יחסי הגומלין שלהן עם ביומולקולות ברזולוציה אטומית. כאן, אנו מספקים פרוטוקול לבנייה, הפעלה וניתוח של מערכות ממברנות מורכבות.

מידול ממברנות מציאותי באמצעות תערובות שומנים מורכבות במחקרי סימולציה

ההצלחה של תעתיק חד-תאי/חד-גרעיני ומולטי-אומיקה תלויה במידה רבה באיכות התאים/גרעינים. לכן, בידוד תאים/גרעינים מרקמה וטיהורם חייבים להיות סטנדרטיים ביותר. פרוטוקול זה מתאר את הכנת הגרעינים מהמוח וממח העצם לבדיקת מולטיום-גרעינים חד-גרעיניים במורד הזרם.

הכנה איכותית של גרעיני מוח ומח עצם לבדיקות מולטיום של גרעינים בודדים

ביולוגיה של הקהילות מיקרוביאלית - ראיון

פרספקטיבות על המוח

חקור מערכות BioMEMS ומיקרוזרימה לחקר תאים בעצבנות באמצעות מיקרופלואידיקה מתקדמת. שיטות אלו מאפשרות סימולציה מדויקת של תנאים פיזיולוגיים אמיתיים במעבדה.

BioMEMS וביולוגיה נייד: היבטים ויישומים

גלה סרטונים נוספים