Name: Un metodo versatile di patterning proteine e cellule (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-02-26T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 57 s
Description: Impara un metodo versatile di patterning di proteine e cellule in microcanali utilizzando vuoto a bassa pressione. Questa tecnica facilita lo studio delle interazioni cellula-cellula e cellula-proteina in laboratori biologici standard.

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

Il finanziamento per questa ricerca è stato fornito dalla Commissione del New Jersey su Spinal Cord Research (NJCSCR) (a FHK), concedere CSCR14IRG005 (a BLF), NIH concedere R15NS087501 (a CHC), e la Kirby Fondazione FM (ETA).

NOTA: Si prega di consultare tutte le schede di sicurezza materiale pertinente (MSDS) prima dell&#39;uso. Alcune delle sostanze chimiche utilizzate in questo protocollo sono tossici e cancerogeni. Si prega di utilizzare tutte le pratiche di sicurezza adeguati (cappa, cassetto portaoggetti) e dispositivi di protezione individuale (occhiali, guanti, camice da laboratorio, pantaloni a figura intera, scarpe chiuse) quando si usano materiali tossici o acido / base. 1. Realizzazione del Maestro Stampo per Soft litografia mediante fotolitografia <ol><li> Disegnare il layout delle microcanali utilizzando uno strumento di disegno computer-aided design (CAD). </li><li> Stampa il layout su un piatto maschera vuoto utilizzando la maschera laser scrittore. </li><li> Risciacquare un wafer di silicio da 4 pollici con acetone mediante isopropanolo e asciugare con una pistola ad aria azoto per garantire che nessun solvente viene lasciato sul wafer. </li><li> Disidratare wafer mediante cottura su una piastra calda a 200 ° C per 5 min. </li><li> Selezionare un fotoresist negativo progettata per l&#39;altezza desiderata dei microcanali. Fo esempio, utilizzare fotoresist negativo SU-8 50 per ottenere microcanali con un&#39;altezza di 50 micron. </li><li> Lasciare il wafer raffreddare a temperatura ambiente, e quindi allineare il wafer sul mandrino di coater rotazione. </li><li> Dispensare 4 ml (1 mL diametro / pollice della fetta) di fotoresist negativo sul centro della fetta. </li><li> Spin cappotto il wafer con un ciclo di centrifuga in due fasi utilizzando un filatore. Innanzitutto, applicare un ciclo di diffusione di 500 rpm con un&#39;accelerazione di 100 rpm / s per 10 s. Quindi applicare un ciclo di centrifuga di 2000 giri con un&#39;accelerazione di 300 rpm / s 2 per 30 s per ottenere un rivestimento 50 micron di photoresist su un wafer. </li><li> Morbido cuocere il wafer in due fasi su un piatto caldo secondo le istruzioni del produttore. Per un rivestimento 50 micron di photoresist, prima pre-cuocere il wafer a 65 ° C per 6 minuti e poi subito rampa della temperatura della piastra calda per lasciare cuocere il wafer a 95 ° C per 20 min. </li><li> Lasciare il wafer raffreddare a temperatura ambiente e quindi caricare ilwafer sul palco litografia. </li><li> Allineare la maschera sul wafer utilizzando maschera allineatore ed esporre la fetta di luce UV (come da istruzioni del produttore) ad una intensità di 1,5 mW / cm 2 per 146 s per applicare la dose totale UV di 220 mJ / cm 2 necessario per un 50 micron di spessore strato di resina fotosensibile. </li><li> Applicare dopo l&#39;esposizione cuocere al wafer in due fasi su un piatto caldo. Per un rivestimento di 50 micron di photoresist, prima pre-cuocere il wafer a 65 ° C per 1 min e immediatamente rampa della temperatura della piastra calda per lasciare cuocere è a 95 ° C per 5 min. </li><li> Sviluppare il wafer in immergendo il wafer di SU-8 sviluppatore e scuotendo delicatamente fino a quando le caratteristiche diventano chiari sul wafer. Sviluppare il wafer per ~ 6 min per il photoresist spessore 50 micron. </li><li> Risciacquare eccesso sviluppatore con isopropanolo ed etanolo, quindi asciugare il wafer con una pistola ad aria azoto. </li><li> Duro cuocere il wafer di silicio su una piastra calda a 150 ° C per 15 min. </li><li> Posiziona ilwafer in un essiccatore con 25 ml di agente silanizzazione tridecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrooctyl-1-triclorosilano. NOTA: L&#39;agente silanizzazione è corrosivo, quindi dovrebbe essere utilizzato in un cappa acido / base, con attrezzature adeguate di protezione individuale (occhiali, guanti, camice, pantaloni a figura intera, chiuso-toe scarpe). </li><li> Applicare il vuoto per 5 minuti ed esporre il wafer ai vapori di silano per 30 minuti senza rilasciare il vuoto. </li><li> Trasferire il wafer in una capsula di Petri opportunamente dimensionato. </li></ol> 2. Realizzazione del Maestro Stampo per Soft litografia con nastro adesivo <ol><li> Disegnare il layout delle microcanali utilizzando uno strumento di disegno CAD e stampare il disegno su carta bianca. </li><li> Pulire un vetrino abbastanza grande per ospitare il disegno con isopropanolo e poi asciugare il vetrino con un fucile ad aria. </li><li> Attaccare il nastro adesivo sul vetrino pulito. Non essere attenti a intrappolare eventuali bolle d&#39;aria. </li><li> Nastro lati della glass scivolare sulla carta con il disegno, con il nastro rivolta verso l&#39;alto. </li><li> Utilizzare un bisturi per tagliare il nastro sul vetrino utilizzando il disegno di carta come riferimento e quindi rimuovere il nastro da aree indesiderate del vetrino. </li><li> Sciacquare il vetrino con isopropanolo e asciugare con un fucile ad aria. Cuocere il vetrino in stufa a 65 ° C per 30 min. </li><li> Delicatamente rotolare sopra il nastro con un rullo di gomma per rimuovere le bolle d&#39;aria e consentire la slitta raffreddare a temperatura ambiente. </li></ol> 3. soft litografia fabbricazione dei dispositivi PDMS <ol><li> Mescolare PDMS elastomero e il suo agente di indurimento in un rapporto di 10: 1 (w: w), agitare la miscela vigorosamente, e quindi degassare la miscela ponendolo in una camera a vuoto fino bolle d&#39;aria vengono visualizzati nella miscela. </li><li> Versare il composto su uno stampo di silicone silanizzata o muffa nastro adesivo in una capsula di Petri per ottenere un ~ 2 spesso strato di PDMS e Degas mm fino a quando tutta l&#39;aria bolle scompaiono. </li><li> Curare il PDMS in un fornoa 65 ° C per 2 h. </li><li> Utilizzare un bisturi per tagliare lo strato PDMS di almeno 5 mm di distanza dalle caratteristiche e poi sbucciate le PDMS curato fuori lo stampo con pinzetta. </li><li> Effettuare un singolo foro di ingresso con una biopsia 1 millimetro punzone ovunque sul microcanali, preferibilmente al termine di una rete di microcanali, come mostrato nella figura 2a e 4b. </li><li> Pulire i PDMS espressi con del nastro adesivo per rimuovere le particelle di polvere adsorbiti sul dispositivo. Sterilizzare il dispositivo microcanali PDMS (PDMS Cast) risciacquando con una soluzione di etanolo al 70% seguita da deionizzata sterile dell&#39;acqua (DI), e esporre a UV per 30 min. </li><li> Tenere il dispositivo PDMS sterile in una capsula di Petri sterile fino al momento dell&#39;uso. </li></ol> 4. substrato Patterning <ol><li> Posizionare il PDMS sterili espressi con una pinzetta su un vetrino di vetro sterile o capsula di Petri e applicare una leggera pressione con la punta delle pinzette. NOTA: Il cast PDMS fa una conforme, ma tenuta reversibili con la glass vetrino o una scatola Petri formando microcanali senza l&#39;uso di alcun adesivo. </li><li> Posizionare una goccia (20 - 40 ml) della soluzione di substrato sull&#39;ingresso copre completamente il foro di immissione. Motivo Poly-D-lisina (PDL) posizionando una goccia 20 ml di PDL in tampone sodio tetraborato in ingresso dei microcanali. </li><li> Mettere la capsula di Petri in un vuoto di ~ 254 mmHgA (equivalente ad alloggiare vuoto in laboratori biologici) per 10 minuti, e osservare l&#39;aria che esce dal canale nella forma di bolle. </li><li> Rilasciare il vuoto e osservare la soluzione di substrato che scorre nel microcanali. </li><li> Incubare il piatto alle condizioni adeguate per il substrato aderenza. Vedere Tabelle 1 e 2 per le condizioni di incubazione (questi variano a seconda del substrato). Per PDL patterning, incubare per 1 ora a 37 ° C. </li><li> sbucciare con cautela il timbro PDMS con una pinzetta sterile e lavare il modello sul vetrino di vetro tre volte con acqua deionizzata. </li&gt; <li> Aggiungere una soluzione 1% di siero albumina bovina (BSA) per capsula di Petri per coprire il piatto o vetro coprioggetto e incubare una notte a 37 ° C. NOTA: Ciò consentirà di ridurre l&#39;aderenza non specifico nelle regioni non rivestiti. </li><li> Aspirare off la soluzione BSA 1% e il substrato modellato è ora pronto per l&#39;uso. </li></ol> 5. Patterning indiretta di celle <ol><li> Preparare la sospensione cellulare in terreno di coltura privo di siero. Il tipo di cellula e densità cellulare sono elencati nella Tabella 1. </li><li> Aggiungere la sospensione cellulare al piatto modellato Petri e sommergere completamente la regione modellata in sospensione cellulare. </li><li> Incubare la piastra di Petri a 37 ° C in un incubatore per 15 minuti per permettere alle cellule di allegare al substrato modellato. </li><li> Aspirare la sospensione cellulare in eccesso dalla piastra di Petri e lavare le cellule fantasia tre volte con tampone fosfato (PBS) mentre delicatamente agitazione per 10 s per rimuovere le cellule senza legami. </li><li> Aggiungere l&#39;unamezzo di coltura ppropriate alle colture cellulari fantasia e incubare le cellule modellata a 37 ° C in un incubatore CO 2. </li></ol> 6. Patterning diretta delle cellule NOTA: Questa tecnica è un&#39;alternativa al patterning cella indiretta descritto nel passaggio 5. Tuttavia, a differenza del passaggio 5, in questa tecnica cellule sono modellati su superfici coltura tissutale con o senza rivestimento substrato. <ol><li> Sterilizzare il dispositivo microfluidico risciacquando con una soluzione di 70% di etanolo seguito da acqua DI. </li><li> Immergere il dispositivo notte in una soluzione di 1% BSA per impedire l&#39;adesione cellulare ai PDMS. </li><li> Essiccare il dispositivo a temperatura ambiente e fissarlo al fondo del piatto Petri coltura di tessuti trattati. </li><li> Preparare la sospensione cellulare in terreni di coltura privo di siero. Il tipo di cellula e densità cellulare sono elencati nella Tabella 2. </li><li> Inserire una gocciolina (4 - 8 ml) della sospensione cellulare, sufficiente a riempire lamicrocanali, sull&#39;ingresso coprendo completamente il foro di immissione. </li><li> Mettere la capsula di Petri in un vuoto per 10 minuti e osservare aria proveniente dal canale in forma di bolle. Il vuoto e osservare la sospensione cellulare scorre nel microcanali. </li><li> Incubare la piastra di Petri in un incubatore per favorire l&#39;adesione delle cellule secondo le condizioni di incubazione (dipende dal tipo di cellula modellata) indicato nella Tabella 2. Aggiungere PBS alla capsula di Petri immergendo il dispositivo PDMS. </li><li> Sbucciare la PDMS con cautela la capsula di Petri con una pinzetta e lavare il modello con PBS. Aggiungere terreni di coltura cellulare per la piastra di Petri e posizionare la coltura cellulare in incubatrice. </li></ol>

<ol><li>Kane, R. S., Takayama, S., Ostuni, E., Ingber, D. E., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterning+proteins+and+cells+using+soft+lithography%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Patterning proteins and cells using soft lithography.</a> Biomaterials. 20 (23-24), 2363-2376 (1999).</li>
<li>Lin, R. Z., Ho, C. T., Liu, C. H., Chang, H. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dielectrophoresis+based-cell+patterning+for+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnol+J%22%5BJournal%5D)">Dielectrophoresis based-cell patterning for tissue engineering.</a> Biotechnol J. 1 (9), 949-957 (2006).</li>
<li>Veiseh, M., Zareie, M. H., Zhang, M. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/la025529j">Highly Selective Protein Patterning on Gold-Silicon Substrates for Biosensor Applications.</a> Langmuir. 18 (17), 6671-6678 (2002).</li>
<li>Kung, F., Wang, J., Perez-Castillejos, R., Townes-Anderson, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Position+along+the+nasal%2Ftemporal+plane+affects+synaptic+development+by+adult+photoreceptors%2C+revealed+by+micropatterning%5BTitle%5D)+AND+%22Integr+Biol%22%5BJournal%5D)">Position along the nasal/temporal plane affects synaptic development by adult photoreceptors, revealed by micropatterning.</a> Integr Biol. 7 (3), 313-323 (2015).</li>
<li>Dickinson, L. E., Lutgebaucks, C., Lewis, D. M., Gerecht, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterning+microscale+extracellular+matrices+to+study+endothelial+and+cancer+cell+interactions+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Patterning microscale extracellular matrices to study endothelial and cancer cell interactions in vitro.</a> Lab Chip. 12 (21), 4244-4248 (2012).</li>
<li>Khademhosseini, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Co-culture+of+human+embryonic+stem+cells+with+murine+embryonic+fibroblasts+on+microwell-patterned+substrates%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Co-culture of human embryonic stem cells with murine embryonic fibroblasts on microwell-patterned substrates.</a> Biomaterials. 27 (36), 5968-5977 (2006).</li>
<li>Bogdanowicz, D. R., Lu, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Studying+cell-cell+communication+in+co-culture%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnol+J%22%5BJournal%5D)">Studying cell-cell communication in co-culture.</a> Biotechnol J. 8 (4), 395-396 (2013).</li>
<li>Choi, Y., Lee, S. <a target="_blank" href="http://link.springer.com/article/10.1007/BF02916509">Guided cell growth through surface treatments.</a> J of Mech Sci Technol. 19 (11), 2133-2137 (2005).</li>
<li>Hwang, I. -T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+Immobilization+and+Patterning+of+Biomolecules+on+Poly%28ethylene+terephthalate%29+Films+Functionalized+by+Ion+Irradiation+for+Biosensor+Applications%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Appl+Mater+Interf%22%5BJournal%5D)">Efficient Immobilization and Patterning of Biomolecules on Poly(ethylene terephthalate) Films Functionalized by Ion Irradiation for Biosensor Applications.</a> ACS Appl Mater Interf. 3 (7), 2235-2239 (2011).</li>
<li>Clark, P., Britland, S., Connolly, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+cone+guidance+and+neuron+morphology+on+micropatterned+laminin+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Sci%22%5BJournal%5D)">Growth cone guidance and neuron morphology on micropatterned laminin surfaces.</a> J Cell Sci. 105 (1), 203-212 (1993).</li>
<li>Théry, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micropatterning+as+a+tool+to+decipher+cell+morphogenesis+and+functions%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Sci%22%5BJournal%5D)">Micropatterning as a tool to decipher cell morphogenesis and functions.</a> J Cell Sci. 123 (24), 4201-4213 (2010).</li>
<li>Douvas, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biocompatible+photolithographic+process+for+the+patterning+of+biomolecules%5BTitle%5D)+AND+%22Biosens+Bioelectron%22%5BJournal%5D)">Biocompatible photolithographic process for the patterning of biomolecules.</a> Biosens Bioelectron. 17 (4), 269-278 (2002).</li>
<li>Alom, R. S., Chen, C. S. <a target="_blank" href="http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2007/SM/B613349E">Microcontact printing: A tool to pattern.</a> Soft Matter. 3 (2), 168-177 (2007).</li>
<li>Essö, C. <a target="_blank" href="http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:121034/fulltext01">Modifying Polydimethylsiloxane (PDMS) surfaces.</a> Institutionen för biologi och kemiteknik. , (2007).</li>
<li>Zhou, J., Ellis, A. V., Voelcker, N. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+developments+in+PDMS+surface+modification+for+microfluidic+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Electrophoresis%22%5BJournal%5D)">Recent developments in PDMS surface modification for microfluidic devices.</a> Electrophoresis. 31 (1), 2-16 (2010).</li>
<li>Folch, A., Jo, B. H., Hurtado, O., Beebe, D. J., Toner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microfabricated+elastomeric+stencils+for+micropatterning+cell+cultures%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Mater+Res%22%5BJournal%5D)">Microfabricated elastomeric stencils for micropatterning cell cultures.</a> J Biomed Mater Res. 52 (2), 346-353 (2000).</li>
<li>Yeo, W. S., Yousaf, M. N., Mrksich, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamic+interfaces+between+cells+and+surfaces%3A+electroactive+substrates+that+sequentially+release+and+attach+cells%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Chem+Soc%22%5BJournal%5D)">Dynamic interfaces between cells and surfaces: electroactive substrates that sequentially release and attach cells.</a> J Am Chem Soc. 125 (49), 14994-14995 (2003).</li>
<li>Bhatia, S. N., Toner, M., Tompkins, R. G., Yarmush, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+adhesion+of+hepatocytes+on+patterned+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+N+Y+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Selective adhesion of hepatocytes on patterned surfaces.</a> Ann N Y Acad Sci. 745, 187-209 (1994).</li>
<li>Song, E., Kim, S. Y., Chun, T., Byun, H. -J., Lee, Y. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Collagen+scaffolds+derived+from+a+marine+source+and+their+biocompatibility%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Collagen scaffolds derived from a marine source and their biocompatibility.</a> Biomaterials. 27 (15), 2951-2961 (2006).</li>
<li>Yamato, M., Konno, C., Utsumi, M., Kikuchi, A., Okano, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermally+responsive+polymer-grafted+surfaces+facilitate+patterned+cell+seeding+and+co-culture%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Thermally responsive polymer-grafted surfaces facilitate patterned cell seeding and co-culture.</a> Biomaterials. 23 (2), 561-567 (2002).</li>
<li>Takayama, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterning+cells+and+their+environments+using+multiple+laminar+fluid+flows+in+capillary+networks%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Patterning cells and their environments using multiple laminar fluid flows in capillary networks.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 96 (10), 5545-5548 (1999).</li>
<li>Kim, D. S., Lee, K. -C., Kwon, T. H., Lee, S. S. <a target="_blank" href="http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0960-1317/12/3/307/meta">Micro-channel filling flow considering surface tension effect.</a> J of Micromech Microeng. 12 (3), 236(2002).</li>
<li>Kim, E., Xia, Y., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja960151v">Micromolding in Capillaries: Applications in Materials Science.</a> J Am Chem Soc. 118 (24), 5722-5731 (1996).</li>
<li>Kim, E., Xia, Y. N., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.nature.com/nature/journal/v376/n6541/abs/376581a0.html">Polymer Microstructures Formed by Molding in Capillaries.</a> Nature. 376 (6541), 581-584 (1995).</li>
<li>Jeon, N. L., Choi, I. S., Xu, B., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="https://gmwgroup.harvard.edu/pubs/pdf/665.pdf">Large-area patterning by vacuum-assisted micromolding.</a> Adv Mater. 11 (11), 946(1999).</li>
<li>Shrirao, A. B., et al. System and method for novel microfluidic device. US patent. , 61/414,237 (2010).</li>
<li>Merkel, T. C., Bondar, V. I., Nagai, K., Freeman, B. D., Pinnau, I. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/202178954_Gas_Sorption_Diffusion_and_Permeation_in_PolyDimethylsiloxane">Gas sorption, diffusion, and permeation in poly(dimethylsiloxane).</a> J Polym Sci Part B Polym Phys. 38 (3), 415-434 (2000).</li>
<li>Shrirao, A. B., Hussain, A., Cho, C. H., Perez-Castillejos, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesive-tape+soft+lithography+for+patterning+mammalian+cells%3A+application+to+wound-healing+assays%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechniques%22%5BJournal%5D)">Adhesive-tape soft lithography for patterning mammalian cells: application to wound-healing assays.</a> Biotechniques. 53 (5), 315-318 (2012).</li>
<li>Shrirao, A. B., Perez-Castillejos, R. <a target="_blank" href="http://blogs.rsc.org/chipsandtips/2010/05/17/simple-fabrication-of-microfluidic-devices-by-replicating-scotch-tape-masters/">Chips & tips: simple fabrication of microfluidic devices by replicating scotch-tape masters.</a> Lab Chip. , (2010).</li>
<li>Anil, B. S., Frank, H. K., Derek, Y., Cheul, H. C., Ellen, T. -A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vacuum-assisted+fluid+flow+in+microchannels+to+pattern+substrates+and+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Biofabrication%22%5BJournal%5D)">Vacuum-assisted fluid flow in microchannels to pattern substrates and cells.</a> Biofabrication. 6 (3), 035016(2014).</li>
<li>Yuen, P. K., Goral, V. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-cost+rapid+prototyping+of+flexible+microfluidic+devices+using+a+desktop+digital+craft+cutter%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+on+a+Chip%22%5BJournal%5D)">Low-cost rapid prototyping of flexible microfluidic devices using a desktop digital craft cutter.</a> Lab on a Chip. 10 (3), 384-387 (2010).</li>
<li>Wang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-loading+and+cell+culture+in+one+layer+microfluidic+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed+Microdevices%22%5BJournal%5D)">Self-loading and cell culture in one layer microfluidic devices.</a> Biomed Microdevices. 11 (3), 679-684 (2009).</li>
<li>Feng, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Survival+of+mammalian+cells+under+high+vacuum+condition+for+ion+bombardment%5BTitle%5D)+AND+%22Cryobiology%22%5BJournal%5D)">Survival of mammalian cells under high vacuum condition for ion bombardment.</a> Cryobiology. 49 (3), 241-249 (2004).</li>
<li>Haubert, K., Drier, T., Beebe, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PDMS+bonding+by+means+of+a+portable%2C+low-cost+corona+system%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+on+a+Chip%22%5BJournal%5D)">PDMS bonding by means of a portable, low-cost corona system.</a> Lab on a Chip. 6 (12), 1548-1549 (2006).</li>
<li>Fan, D. -H., Yuan, S. -W., Shen, Y. -M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Surface+modification+with+BSA+blocking+based+on+in+situ+synthesized+gold+nanoparticles+in+poly+%28dimethylsiloxane%29+microchip%5BTitle%5D)+AND+%22Colloids+Surf%2C+B%22%5BJournal%5D)">Surface modification with BSA blocking based on in situ synthesized gold nanoparticles in poly (dimethylsiloxane) microchip.</a> Colloids Surf, B. 75 (2), 608-611 (2010).</li>
<li>Hideshima, S., Sato, R., Inoue, S., Kuroiwa, S., Osaka, T. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400511008902">Detection of tumor marker in blood serum using antibody-modified field effect transistor with optimized BSA blocking.</a> Sens Actuator B-Chem. 161 (1), 146-150 (2012).</li>
<li>Zheng, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-throughput+immunoassay+through+in-channel+microfluidic+patterning%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+on+a+Chip%22%5BJournal%5D)">High-throughput immunoassay through in-channel microfluidic patterning.</a> Lab on a Chip. 12 (14), 2487-2490 (2012).</li>
<li>MacLeish, P., Barnstable, C., Townes-Anderson, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+a+monoclonal+antibody+as+a+substrate+for+mature+neurons+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Procs+Nat+Acad+of+Sci%22%5BJournal%5D)">Use of a monoclonal antibody as a substrate for mature neurons in vitro.</a> Procs Nat Acad of Sci. 80 (22), 7014-7018 (1983).</li>
<li>Suchodolskis, A., et al. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/sia.3763/abstract">Elastic properties of chemically modified baker's yeast cells studied by AFM.</a> Surf Interface Anal. 43 (13), 1636-1640 (2011).</li>
</ol>

Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti.

Mentre fotolitografia convenzionale è una tecnica ben consolidata per la realizzazione di stampi per litografia soft, attrezzature, materiali e competenze necessarie per utilizzare fotolitografia convenzionale non sono facilmente disponibili al maggior parte dei laboratori. Per i laboratori senza accesso a queste risorse, abbiamo presentato adesivo fabbricazione nastro come un metodo per creare stampi con caratteristiche relativamente semplici per dispositivi microfluidici. Questo metodo permette qualsiasi laboratorio p...

In ingegneria dei tessuti e biosensori, la capacità di controllare l&#39;organizzazione spaziale delle proteine e cellule su scala micron, è diventato sempre più importante negli ultimi quarant&#39;anni 1, 2, 3. Precise organizzazione spaziale delle proteine e cellule ha permesso ai ricercatori di esaminare l&#39;interazione tra cellule e substrati contenenti tipi simili o diversi di cellule, per guidare la crescita cellulare, e immobilizzare biomolecole per la fabbricazione di biosensori 4, 5, 6, 7, 8, 9. Gli attuali metodi di proteine ​​patterning includono photopatterning e stampa microcontact. Photopatterning utilizza materiale sensibile alla luce, che viene reticolato in seguito all&#39;esposizione ad ultruna viola (UV). Luce UV diretta a un fotomaschera (costituito da aree trasparenti con le regioni più scure per prevenire la trasmissione della luce UV) provoca la reticolazione in regioni specifiche che possono poi essere utilizzati per successivo fissaggio dei biomateriali o celle 10, 11. Mentre questo schema è molto preciso e consente un controllo preciso della topografia della superficie cultura, è limitato a biomolecole sensibili ai raggi UV che possono essere modellati da radiazione UV 12. Stampa microcontact è un altro metodo popolare di patterning proteine specifiche 13, 14. In questo metodo, un silossano (PDMS) timbro poli-dimetil viene trattata con una varietà di reagenti modifica della superficie prima di essere stati immersi in una soluzione del substrato biomolecolare prescelto. E &#39;poi delicatamente pressato su un vetrino di vetro o di altra superficie così &quot;stamping&quot; biomolecole sulla superficie cultura. However, stampaggio è limitata al tipo di materiale che può essere trasferito, nonche la bagnabilità di biomolecole alla superficie del timbro PDMS 15. Patterning diretto delle cellule può essere più difficile e si basa su metodi complessi come substrati commutabili, metodi basati stencil, o patterning con specifiche molecole di adesione cellulare 16, 17. Questi metodi sono limitati nella loro capacità di cellule modello a causa della mancanza di substrati di adesione cellulare compatibili, incompatibilità del processo di lavorare con cellule sensibili biologiche e vincoli, incoerenza nel riprodurre il patterning e complessità della procedura. Ad esempio, con i substrati commutabile, substrati personalizzati devono essere progettati per ogni tipo di cellula, per passare la loro adesione a specifici tipi cellulari senza degradazione per esposizione alla luce UV e calore utilizzato nel processo 17, &lt;<html> class = sup &quot;xref&quot;&gt; 18, 19, 20. metodi di patterning basata Stencil sono versatili nella loro capacità di cellule del modello; Tuttavia, è difficile produrre matrici PDMS a spessori adeguati per l&#39;utilizzo 16, 21. L&#39;iniezione diretta di cellule in canali microfluidica PDMS hanno alcuni vantaggi quali: 1) facilità di fabbricazione di canali microfluidica e 2) di idoneità per molte cellule e substrati diversi. Tuttavia, il problema prevalente di cattura bolla d&#39;aria durante il processo di iniezione a causa della idrofobicità del PDMS senza l&#39;uso di pulizia al plasma, o altri metodi per ridurre bolle d&#39;aria, rende difficile creare costantemente cellule modellata su superfici di vetro o di plastica 21. Questo lavoro si espande su capillare micromolding 22, 23,lass = &quot;xref&quot;&gt; 24, 25, 26 e riporta un metodo per iniettare proteine e cellule sospensioni in microcanali. Il metodo utilizzato qui dimostra la patterning dei substrati ed entrambi patterning diretto e indiretto di specifici tipi cellulari. Questa tecnica supera l&#39;elevata idrofobicità di PDMS ed elimina la presenza di bolle durante l&#39;iniezione del substrato o da cellule sfruttando la permeabilità ai gas di PDMS 27. Questo documento dimostra l&#39;uso della tecnica con diversi substrati diversi e tipi di cellule. L&#39;articolo evidenzia anche la fabbricazione di stampi per la litografia morbido utilizzando la fotolitografia convenzionale nonché una semplice ed adesivo a basso costo metodo nastro utile risorse limitate impostazioni 28, 29.

<table><tbody><tr><td>Strumenti di disegno CAD CorelDRAW X4</td><td>Corel Corporation, Canada</td><td>X4 Versione 14.0.0.701</td><td>Strumento CAD utilizzato per disegnare il layout del dispositivo microfluidico</td></tr><tr><td>Stampante laser HP</td><td>Hewlett Packard, CA</td><td>1739629</td><td>Utilizzato per stampare il layout del dispositivo microfluidico per la tecnica del nastro adesivo</td></tr><tr><td>Bel-Art Dessicator</td><td>Fisher Scientific, MA</td><td>08-594-16B</td><td>Utilizzato per degassare la miscela</td></tr> <tr><td>PDMSNastro adesivo Scotch</td><td>3M Product, MN</td><td>Tape 600</td><td>Utilizzato per fabbricare il nastro adesivo Master</td></tr><tr><td>PDMS Sylgard 184</td><td>Dow Corning, MI</td><td>1064291</td><td>Casting polymer</td></tr><tr><td>Petri Dish</td><td>Fisher Scientific, MA</td><td>08-772-23</td><td>Utilizzato per mantenere lo stampo per la colata con PDMS</td></tr><tr><td>Bisturi in acciaio inossidabile con lama (# 11)</td><td>Feather Safety Razor Co. Ltd. Japan</td><td>2976#11</td><td>Utilizzato per tagliare il PDMS</td></tr><tr><td>Pinzetta</td><td>Ted Pella, CA</td><td>5627-07</td><td>Utilizzato per maneggiare il calco PDMS durante il distacco</td></tr><tr><td>Vetrini Fisher</td><td>Scientific, MA</td><td>12-546-2</td><td>Utilizzato come superficie per modellare il substrato</td></tr><tr><td>Vetrini Fisher</td><td>Scientific, MA</td><td>12-544-4</td><td>Utilizzato come superficie per modellare il substrato</td></tr><tr><td>Rubber Roller Dick</td><td>Blick Art Materials, IL</td><td>40104-1004</td><td>Utilizzato per fissare il nastro adesivo sul vetro senza intrappolare bolle d'aria Laser</td></tr><tr><td>Mask Writer</td><td>Heidelberg Instruments, Germania</td><td>DWL66fs</td><td>Utilizzato per fabbricare la maschera al quarzo utilizzata nel processo di fabbricazione della fotolitografia</td></tr><tr><td>EVG Mask Aligner (strumento di esposizione UV per fotolitografia)</td><td>EV Group, Germania</td><td>EVG 620T(B)</td><td>Utilizzato per esporre il fotoresist alla luce UV</td></tr><tr><td>Spin Coater Headway Headway</td><td>Research Inc, TX</td><td>PWM32-PS-CB15PL</td><td>Utilizzato per rivestire il fotoresist su wafer di silicio</td></tr><tr><td>Fotoresist SU-8 50</td><td>MicroChem, MA</td><td>Y131269</td><td>Fotoresist negativo utilizzato per la fabbricazione di stampi</td></tr><tr><td>SU-8 Devloper</td><td>MicroChem, MA</td><td>Y020100</td><td>Sviluppatore di fotoresist</td></tr><tr><td>Tridecafluoro-1,1,2,2-Tetraidroottil-1-triclorosilano</td><td>UCT Specialità, PA</td><td>T2492-KG</td><td>Stampo per rivestimento per evitare l'adesione PDMS</td></tr><tr><td>Isopropanolo</td><td>Sigma-Aldrich, MO</td><td>190764</td><td>Solvente per la pulizia</td></tr><tr><td>Etanolo</td><td>Sigma-Aldrich, MO</td><td>24102</td><td>Solvente per sterilizzazione</td></tr><tr><td>Bromidrato di poli-D-lisina (PDL)</td><td>Sigma-Aldrich, MO</td><td>P0899-10MG</td><td>La soluzione PDL è prodotta a 0,1 mg/mL in tampone tetraborato di sodio</td></tr><tr><td>Laminin</td><td>Sigma-Aldrich, MO</td><td>L2020</td><td>Laminina aliquotata in 10 &micro; L aliquote e diluito a 20 &micro; g/&micro; L in PBS prima dell'uso</td></tr><tr><td>BSA</td><td>Fisher Scientific, MA</td><td>BP1605100</td><td>Coltura cellulare</td></tr><tr><td>C2C12 Linea cellulare mioblastica</td><td>ATCC, VA</td><td>CRL-1722</td><td>Utilizzato per dimostrare il patterning C2C12</td></tr><tr><td>Linea cellulare PC12</td><td>ATCC, VA</td><td>CRL-1721</td><td>Utilizzato per dimostrare il patterning PC12</td></tr><tr><td>Collagene di tipo 1, coda di ratto</td><td>BD Biosciences</td><td>40236</td><td>Coltura cellulare</td></tr><tr><td>DMEM</td><td>GIBCO, MA</td><td>11965-084</td><td>Coltura cellulare</td></tr><tr><td>Siero di cavallo, inattivato a caldo</td><td>Fisher Scientific, MA</td><td>26050-070</td><td>Coltura cellulare</td></tr><tr><td>Falloidina-tetrametilrodamina B isotiocianato (TRITC)</td><td>Sigma-Aldrich, MO</td><td>P1951</td><td>Per marcare le cellule Kit di analisi delle</td></tr><tr><td>cellule morte vive Calcein-AM</td><td>Invitrogen, MA</td><td>L-3224</td><td>Saggio di vitalità cellulare</td></tr><tr><td>Biopsia Hole Punch</td><td>Ted Pella, CA</td><td>15110-10</td><td>Foro punzonato nel PDMS</td></tr></tbody></table>

un metodo versatile di patterning proteine ​​e cellule

A Versatile Method of Patterning Proteins and Cells

Le tecniche di modellamento del substrato e della cellula sono ampiamente utilizzate in biologia cellulare per studiare le interazioni cellula-cellula e cellula-substrato. Le tecniche di modellizzazione convenzionali funzionano bene solo con forme semplici, piccole aree e biomateriali selezionati. Questo articolo descrive un metodo per distribuire le sospensioni cellulari e le soluzioni di substrato in microcanali complessi, lunghi e chiusi (senza uscita) di polidimetilsilossano (PDMS) utilizzando la pressione negativa. Questo metodo consente ai ricercatori di modellare più substrati tra cui fibronectina, collagene, anticorpi (Sal-1), poli-D-lisina (PDL) e laminina. La modellazione dei substrati consente di modellare indirettamente una varietà di cellule. Abbiamo testato i mioblasti C2C12, la linea cellulare neuronale PC12, i neuroni corticali embrionali di ratto e i neuroni retinici degli anfibi. Inoltre, dimostriamo che questa tecnica può modellare direttamente i fibroblasti nei canali microfluidici attraverso una breve applicazione di un basso vuoto su sospensioni cellulari. Il basso vuoto non riduce significativamente la vitalità cellulare, come dimostrato dai saggi di vitalità cellulare. Vengono discusse le modifiche per l'applicazione del metodo a diversi tipi di cellule e substrati. Questa tecnica consente ai ricercatori di modellare cellule e proteine in modelli specifici senza la necessità di materiali o attrezzature esotiche e può essere eseguita in qualsiasi laboratorio con il vuoto.

Questo metodo consente di patterning di proteine ​​e patterning indiretta di cellule utilizzando dead-end canali microfluidica con dimensioni piccole come 10 micron e le attrezzature disponibili in quasi tutti i laboratori biologici una volta lo stampo maestro è fatto. Questa tecnica può essere utilizzata con canali microfluidici PDMS creata usando fotolitografia tradizionali morbido, o con canali microfluidici PDMS creati con nastro adesivo di fabbricazione (Figura 1) <...

Questo rapporto descrive una tecnica semplice e facile da eseguire, utilizzando il vuoto a bassa pressione, per riempire canali microfluidici con cellule e substrati per la ricerca biologica.

Un metodo versatile di patterning proteine ​​e cellule

Substrate and cell patterning techniques are widely used in cell biology to study cell-to-cell and cell-to-substrate interactions. Conventional patterning ...

L'obiettivo generale di questo procedimento è quello di creare schemi di cellule o substrati distribuendoli in microcanali complessi, lunghi e chiusi, utilizzando semplici strumenti da banco disponibili nella maggior parte dei laboratori biologici. Questo metodo può contribuire a rispondere a domande fondamentali nel campo della biologia riguardo le interazioni tra cellula e cellula e tra cellula e proteina. Il principale vantaggio di questa tecnica è la sua facilità di esecuzione e il fatto che richiede soltanto strumenti comunemente disponibili nella maggior parte dei laboratori biologici.Generalmente, le persone alle prime armi con questo metodo incontreranno difficoltà poiché richiede l'ottimizzazione delle condizioni di incubazione per le cellule e i substrati scelti dal ricercatore. La dimostrazione visiva di questo metodo è fondamentale, poiché il posizionamento corretto del timbro in PDMS e della soluzione migliora significativamente la riproducibilità dell'esperimento. Iniziare disegnando il layout del microcanale utilizzando uno strumento di disegno CAD.Quindi, stampare il disegno su carta bianca. Successivamente, utilizzare l'isopropanolo per pulire un vetrino in vetro abbastanza grande da contenere il disegno. Infine, asciugare il vetrino con una pistola ad aria.Applicare del nastro adesivo su un vetrino pulito, avendo cura di non intrappolare bolle d'aria. Successivamente, fissare i lati del vetrino sul foglio con il disegno, in modo che il lato con il nastro sia rivolto verso l'alto. Utilizzare un bisturi per tagliare il nastro sul vetrino, usando il disegno sul foglio come riferimento.Dopo aver effettuato il taglio, rimuovere il nastro dalle aree indesiderate del vetrino. Successivamente, risciacquare il vetrino con isopropanolo per eliminare eventuali residui di adesivo. Quindi, utilizzare una pistola ad aria per asciugare la superficie.Dopo aver modellato e pulito il vetrino, cuocerlo in forno a 65 gradi Celsius per 30 minuti. Quindi, passare delicatamente un rullo di gomma sul nastro per rimuovere le bolle d'aria e lasciare raffreddare il vetrino a temperatura ambiente all'interno di una piastra di Petri. Iniziare mescolando 10 parti di un elastomero PDMS con 1 parte del relativo agente indurente e agitare vigorosamente la miscela.Successivamente, collocare la miscela in una camera a vuoto per disgasare la miscela fino a quando non rimangono bolle d'aria. Versare uno strato di miscela dello spessore di 2 mm sullo stampo di nastro adesivo e disgasare lo stampo fino a quando tutte le bolle d'aria non scompaiono. Una volta raffreddato, utilizzare un bisturi per tagliare lo strato di PDMS ad almeno 5 mm di distanza dalle strutture.Quindi, staccare il PDMS polimerizzato dallo stampo utilizzando una pinzetta. Praticare un foro di ingresso singolo con un punch per biopsia da 1 mm, preferibilmente all'estremità di una rete di microcanali. Successivamente, pulire il manufatto in PDMS con del nastro adesivo per rimuovere le particelle di polvere dal dispositivo.Sterilizzare il dispositivo in PDMS con canale microfluidico risciacquandolo con una soluzione di etanolo al 70%, seguito da acqua deionizzata sterile, ed esponendolo alla luce UV per 30 minuti. Utilizzare una pinzetta per posizionare il getto in PDMS sterile su un tappino di vetro sterile, applicando una leggera pressione mediante la punta della pinzetta. Successivamente, applicare una goccia di poli-d-lisina in tampone di tetraborato di sodio sull'ingresso dei microcanali.Posizionare la piastra di Petri sotto vuoto per 10 minuti. Durante questo periodo, osservare l'aria uscire dal canale sotto forma di bolle. Rilasciare il vuoto e osservare la soluzione del substrato fluire nel microcanale. Incubare la piastra a 37 gradi Celsius per un'ora.Quindi, rimuovere con attenzione il timbro in PDMS utilizzando pinzette sterili e lavare il pattern tre volte con acqua deionizzata. Aggiungere una soluzione di BSA al 1% sullo slip di vetro per ridurre l'adesione non specifica e incubare il campione per tutta la notte a 37 gradi Celsius. Il giorno successivo, aspirare la soluzione di BSA.Per iniziare il patterning indiretto delle cellule, preparare una sospensione cellulare in mezzo di coltura senza siero come descritto nel protocollo testuale allegato. Aggiungere la sospensione cellulare alla piastra di Petri stampata, immergendo completamente la regione stampata nella sospensione cellulare. Successivamente, incubare la piastra di Petri a 37 gradi Celsius in un incubatore per 15 minuti, consentendo alle cellule di aderire al substrato stampato.Dopo l'incubazione, aspirare il surnatante in eccesso della sospensione cellulare dalla piastra di Petri e lavare le cellule impresse tre volte con PBS, agitando delicatamente per dieci secondi per rimuovere le cellule non aderenti. Quindi, aggiungere il mezzo di coltura appropriato alle colture cellulari impresse e incubare le cellule impresse a 37 gradi Celsius in un'incubatrice tamponata con anidride carbonica. Per la stampa diretta delle cellule, sterilizzare innanzitutto il dispositivo microfluidico risciacquandolo con una soluzione di etanolo al 70% seguito da acqua deionizzata.Successivamente, immergere il dispositivo per tutta la notte in una soluzione di BSA all'1% per prevenire l'adesione non specifica delle cellule al PDMS. Far asciugare il dispositivo a temperatura ambiente, quindi attaccarlo al fondo della piastra di coltura cellulare trattata. Applicare da 4 a 8 microlitri della sospensione cellulare, una quantità sufficiente a riempire i microcanali, sull'ingresso, coprendo completamente il foro.Quindi, posizionare la piastra di Petri in una camera a vuoto per 10 minuti. Rilasciare il vuoto ed osservare la sospensione cellulare che fluisce nel microcanale. Incubare la piastra di Petri a 37 gradi Celsius in un'incubatrice tamponata con anidride carbonica, per un massimo di un'ora.Quindi, rimuovere la piastra dall'incubatrice e utilizzare un paio di pinzette per staccare con cura il PDMS dalla piastra. Lavare il motivo con PBS, quindi aggiungere il mezzo di coltura cellulare alla piastra di Petri. Al termine, riposizionare le cellule nell'incubatrice.Qui vengono mostrati neuroni corticali di ratto embrionale coltivati su superfici di poli-d-lisina e laminina. La posizione delle cellule dimostra un generale adesione alle aree stampate e una crescita lungo le strisce di PDL e laminina. Qui vengono mostrati, a maggiore ingrandimento, i mioblasti C2C12.Questo tipo cellulare aderisce anche alle aree stampate e dimostra la fusione in miotubi multinucleati. Questa tecnica è stata inoltre adattata per lo stampaggio diretto delle cellule, mostrato qui con fibroblasti. Questo metodo di stampaggio cellulare diretto non ha effetti avversi sulla sopravvivenza cellulare.Al termine di questa procedura, possono essere eseguiti altri metodi come la microscopia fluorescente al fine di rispondere ad ulteriori quesiti riguardanti la localizzazione delle proteine o le interazioni tra cellule e substrato. Durante l'esecuzione di questa procedura, è fondamentale ricordare che un'adeguata posizione della goccia di cellule o di soluzione del substrato, tale da coprire interamente l'inserzione, è cruciale per il successo dell'esperimento. Dopo il suo sviluppo, questa tecnica ha aperto la strada ai ricercatori nel campo delle neuroscienze per esplorare il guidaggio degli assoni dei fotorecettori nella biologia retinica.Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come ottenere un patterning di cellule e substrato mediante dispositivi microfluidici in PDMS permeabili ai gas, utilizzando una pressione negativa. Grazie per averci guardato e buona fortuna con il tuo esperimento.

a-versatile-method-of-patterning-proteins-and-cells

Research

Ricerca

JoVE Journal

Bioengineering

Bioingegneria

Abbiamo dimostrato un metodo semplice per l'immissione delle cellule nelle posizioni desiderate su un substrato. Questo metodo di modelli di cellule lanciando un chip di silicone che contiene pozzetti pieni di cellule sul substrato. Questo metodo fornisce un nuovo metodo per modulare la segnalazione diffusibile e juxtacrine tra le cellule.

Patterning di cellule staminali embrionali che utilizzano il chip Bio flip

Stampa microcontact viene utilizzato estensivamente alle proteine ​​modello e altre molecole sulle superfici dei materiali. Dimostriamo i passaggi fondamentali di questo processo, stampaggio modelli di fibronectina su vetro.

Stampa microcontatto di proteine ​​per Cell Biology

Acquose due sistemi monofase sono stati usati per simultaneamente popolazioni modello multiple di cellule. Questo metodo semplice e veloce per patterning cellulare sfrutta la fase di separazione di soluzioni acquose di destrano e polietilene glicole e la tensione interfacciale che esiste tra le due soluzioni polimeriche.

Cella Co-cultura Patterning Uso acquose due sistemi monofase

Questo protocollo descrive un metodo compatibile microfabbricazione per patterning cellulare su SiO 2. Un disegno predefinito parylene-C è fotolitograficamente stampato su SiO 2 wafer. Dopo l'incubazione con siero (o altra soluzione di attivazione) cellule aderiscono specificamente (e crescere secondo la conformità dei) sottostante parylene-C, pur essendo repulsione per SiO 2 regioni.

Patterning cellulare su fotolitograficamente Definito parylene-C: SiO<sub&gt; 2</sub&gt; Substrati

In questo metodo, usiamo fotopolimerizzazione e tecniche di chimica clicca per creare modelli di proteina o peptide sulla superficie di idrogeli di polietilenglicole (PEG), fornendo immobilizzata bioattivi segnali per lo studio delle risposte cellulari in vitro .

Patterning bioattivi proteine o peptidi su idrogel utilizzando fotochimica per applicazioni biologiche

Il metodo qui presentato utilizza il micromodellamento insieme all'imaging quantitativo per rivelare l'organizzazione spaziale all'interno delle culture dei mammiferi. La tecnica è facile da stabilire in un laboratorio di biologia cellulare standard e offre un sistema trattabile per studiare patterning in vitro.

Mappatura dell'Emergente Organizzazione Spaziale delle Cellule Mammarie utilizzando Micropatterns e Quantitative Imaging

Il nostro obiettivo generale è quello di capire come le cellule percepiscono segnali extracellulari che portano alla crescita assonale diretta. Qui, descriviamo la metodologia dell'adsordimento molecolare delle proteine indotta dalla luce, utilizzata per produrre micromodelli definiti di componenti della matrice extracellulare al fine di studiare eventi specifici che regolano la crescita degli assoni e la ricerca del percorso.

Adsordimento molecolare indotto dalla luce delle proteine utilizzando il sistema PRIMO per micro-patterning per studiare le risposte cellulari alle proteine a matrice extracellulare

Qui presentiamo un protocollo alle cellule micropattern a risoluzione monocellulare utilizzando l'adesione programmata dal DNA. Questo protocollo utilizza una piattaforma di fotolitografia da banco per creare modelli di oligonucleotidi del DNA su un vetrino e quindi etichetta le membrane cellulari con oligonucleotidi complementari disponibili in commercio. L'ibridazione degli oligos si traduce in adesione cellulareprogrammata.

Modellazione semplice, economica e modulare delle cellule utilizzando il DNA

Il protocollo qui presentato consente la fabbricazione automatizzata di micropattern che standardizzano la forma cellulare per studiare le strutture citoscheletriche all'interno delle cellule di mammifero. Questa tecnica di facile utilizzo può essere impostata con sistemi di imaging disponibili in commercio e non richiede apparecchiature specializzate inaccessibili ai laboratori standard di biologia cellulare.

Controllo della geometria cellulare attraverso il micropatterning laser assistito a infrarossi

Descriviamo i miglioramenti a un metodo standard per misurare le forze di trazione cellulare, basato sulla stampa di microcontatti con una singola fase di pattern sottrattiva di array di punti di proteine della matrice extracellulare su idrogel morbidi. Questo metodo consente una fabbricazione più semplice e coerente dei modelli a isola, essenziale per controllare la forma del cluster cellulare.

Generazione di modelli per microscopia a trazione micropattern

Tradizionalmente, la coltura cellulare viene eseguita su substrati planari che imitano male l'ambiente naturale delle cellule in vivo. Qui descriviamo un metodo per produrre substrati di coltura cellulare con geometrie curve fisiologicamente rilevanti e proteine extracellulari micropatternate, consentendo indagini sistematiche sul rilevamento cellulare di questi segnali extracellulari.

Generazione di microambienti cellulari multicue mediante fotopatterning UV di substrati tridimensionali di colture cellulari

Impara un metodo versatile di patterning di proteine e cellule in microcanali utilizzando vuoto a bassa pressione. Questa tecnica facilita lo studio delle interazioni cellula-cellula e cellula-proteina in laboratori biologici standard.

Un metodo versatile di patterning proteine ​​e cellule

Esplora altri video

Un metodo versatile di patterning proteine e cellule