1 בנובמבר 2007
בסרטון הזה אנחנו מדגימים איך להשתמש במכשיר נוירון microfluidic בלי מליטה פלזמה.
מעבדות המבצעות באופן שגרתי פוטוליתוגרפיה וליתוגרפיה רכה מחזיקות בדרך כלל במכשיר הנקרא מנקה פלזמה (plasma cleaner). מנקה פלזמה כולל סליל חשמלי, היוצר גז מיונן חלקית המורכב מאלקטרונים, יונים, אטומים ומולקולות ניטרליים. הפלזמה יוצרת מינים רהאיביים על פני השטח של הזכוכית וההתקן, אשר כאשר הם מונחים זה על זה, יוצרים קשר קבוע.
הפלסמה הופכת בנוסף את פני השטח של המכשיר להידרופיליים, דבר המקל על הוספת נוזלים. עם זאת, במקרים מסוימים, קשר קבוע ובלתי הפיך אינו רצוי. כמו כן, במעבדות רבות אין גישה למנקה פלסמה.
כדי להתמודד עם סוגיה זו, נדגים היום הדבקה הפיכה של התקן הנוירוני לזכוכית כיסוי ללא שימוש בפלסמה; כוחות אלקטרוסטטיים בין ה-PDMS לזכוכית יוצרים חיבור אטום למים שמתאים לתרבית תאים. אני רוצה להכיר לכם את קיאנה לי, שתבצע היום את ההדגמות.
זכוכית כיסוי מסוג Corning מספר 1 בגודל 24 מילימטר על 40 מילימטר מנוקות באמצעות מקראה אולטרסונית (sonicate). הזכוכיות מונחות במגש נירוסטה, אשר מוצב לאחר מכן בתוך כלי זכוכית מלא במים דה-יוניים. כלי הזכוכית מוצב לאחר מכן בתוך המקראה האולטרסונית.
לאחר מכן, מבצעים סוניקציה ללמיות הזכוכית למשך 30 דקות. לאחר הסוניקציה, שופכים את המים הדאיוניים מתוך כלי הזכוכית. ממלאים את כלי הזכוכית עם למיות הזכוכית ב-70% ethanol, ולאחר מכן מעבירים אותו לתוך קבנית בטיחות ביולוגית סטנדרטית על מנת לשמור על סטריליותן.
לאחר שטיפה ב-70% ethanol, מוציאים את מתקן הפלדת אל-חלד מהמיכל הזכוכית ומניחים למשטחים להתייבש לחלוטין למשך מספר שעות או למשך הלילה. לאחר מכן, בתוך קבלינה בטיחותית, מצפים את משטחי הזכוכית ב-PLL על ידי השרייתם במיכל מלא בתמיסת PLL. משטחי הזכוכית נשארים להשריה בתמיסת ה-PLL למשך שלוש שעות לפחות או למשך הלילה.
לאחר ציפוי ה-PLL, מסלקים את נוזל ה-PLL מהצלחת ולאחר מכן שוטפים היטב את למסות הזכוכית במים דה-יוניים. לאחר שטיפת הזכוכית המצופה ב-PLL במים מספר פעמים, ממלאים את הצלחת במים ומשרים את למסות הזכוכית במים למשך מספר שעות. לאחר השריה של מספר שעות במים דה-יוניים, שואבים את המים מהצלחת.
יש לשטוף את תזריתי הזכוכית במהירות, ולאחר מכן להוציא אותן מהצלחת, להניחן במעמד מנירוסטה ולהניח להן להתייבש למשך הלילה. בתוך קבينة בטיחות ביולוגית, יש להכניס את מכשירי ה-Neuron ולשטוף אותם ביסודיות ב-70% ethanol לצורך עיקור. לאחר מכן, יש לשאוב את עודפי ה-ethanol מהמכשיר. יש להניח למכשירים להתייבש בתוך קבينة הבטיחות הביולוגית למשך הלילה עד ליום למחרת.
התקן נוירונים סטרילי זה מונח פשוט על גבי זכוכית נקייה, סטרילית ומטופלת ב-PLL. ה-PDMS יוצר קשר הפיך עם הזכוכית שהוא אטום לנוזלים. התקן מודבק לזכוכית באמצעות הפעלת לחץ עדין, או שמוסיפים למכשיר מדיה באופן מיידי.
המתנה ממושכת מדי לפני הוספת מצע גידול או תאים למכשיר לאחר ההרכבה עלולה להקשות על חדירת הנוזל למכשיר. חשוב לציין כי הנוזל אינו חודר למכשירים שלא עברו טיפול בפלזמה במהירות שבה הוא חודר למכשיר שעבר טיפול בפלזמה. מכשירים שעברו טיפול בפלזמה הם הידרופיליים מיד לאחר הטיפול, ולכן נוזלים זורמים אליהם בקלות, בעוד שהזרימה דרך מכשירים שלא עברו חיבור באמצעות פלזמה היא איטית בהרבה.
במקרים מסוימים, ייתכן שיהיה צורך להשתמש בפיפט כדי להזרים נוזל לתוך המכשיר. בסרטון זה, הדגמנו כיצד לחבר את מכשיר הנוירונים לזכוכית כיסוי ללא שימוש בפלסמה. זוהי שיטה יעילה וזולה לחיבור הפיך של PDMS למשטחי זכוכית.
אנו מקווים שמצאתם סרטון זה למעשיר ומועיל. זהו כל השיר מהמעבדה של John. תודה שצפיתם.
סרטון זה מדגים שיטה לשימוש במכשיר מיקרופלואידיקה לנוירונים ללא צורך בהדבקה בפלזמה. הטכניקה מאפשרת חיבור הפיך בין המכשיר לזכוכית, המתאים לתרבית תאים.
שיטה זו מספקת גישה של קישור הפיך וחסכונית עבור התקנים מיקרופלואידיים במחקרי מדעי המוח, המאפשרת יישומי תרביות תאים ללא הסתמכות על ציוד ניקוי בפלזמה. היא תומכת בתיקוף מטרות ובפיתוח בדיקות בשלבים מוקדמים על ידי אספקת אטימה אטומת מים המתאימה לתרבית נוירונים, תוך מענה לחסמי נגישות במעבדות בעלות משאבים מוגבלים. הטכניקה משפרת את הרציפות התרגומנית (translational continuity) על ידי כך שהיא מאפשרת הסרה של ההתקן לאחר התרבית לצורך ניתוחים המשכיים, כגון צביעה אימונוהיסטוכימית או מיקרוסקופיה.
השיטה משתלבת בתהליכי עבודה של גילוי מוקדם על ידי ה umożliwת הרכבה סטרילית והפיכה של התקנים מיקרופלואידיים לתרביות נוירונים, ובכך תומכת במעבר משלב תיקוף המטרה לסריקה תפקודית.