細胞生物学の勾配を生むマイクロ流体デバイス

勾配を発生するマイクロ流体デバイスのA.の微細加工

1. Siウェハは、活性酸素プラズマ（30W、Harrick科学、NYで5分）で処理される。
2. ネガ型フォトレジスト（SU - 8 50、マイクロケム、MA）は、Siウエハ上に1分間1000 rpmでスピンコートです。
3. ウェハは、65℃焼きソフトです95℃、その後10分、°ホットプレート上で30分間のためのC。
4. ウェハは30μmの最小機能サイズは透明マスクを介して3分間UVライト（200W）に公開されます。
5. ウェハは65で焼成した後で1分間及び95℃C℃で10分間。です。
6. 厚さ100μmのチャネルを有するSiマスターモールドは、SU - 8フォトレジストの現像剤を使用して開発されています。
7. マイクロチャネルを含むウェハは、ペトリ皿に配置されます。
8. ポリ（ジメチルシロキサン）（PDMS）（Sylgard 184）金型は、混合シリコーンエラストマーと硬化剤（10:1比）によって製造される。
9. PDMSの混合物はSiマスターモールドの上に注がれています。
10. Siのマスターモールドを10分間気泡を除去するため真空デシケーターに配置されます。
11. PDMSは、1〜2時間、70℃で硬化させる。
12. PDMSモールドはSiマスターモールドから剥離されています。

B.実験セットアップ

1. PDMSベースのマイクロ流体デバイスの細胞の入口、出口、および注入口は鋭いパンチャーを使用してパンチされています。
2. デバイスとスライドガラスは（2 × 3インチ）不可逆的に活性酸素をプラズマ（30W、Harrick科学、NYで5分）によって接合される。
3. ポリエチレンチューブ（PE 20、ベクトンDickinon、MD）は、マイクロ流体デバイスの注入注入口に挿入し、その後、シリンジポンプに接続されています。
4. フルオレセインイソチオシアネート（FITC）-デキストラン（MW = 10kD、10μM、シグマ）とバッファが（PBS、Invitrogen社、カリフォルニア州）流体デバイス内部の安定勾配を確認するためのマイクロ流体デバイスに注入されています。
5. 細胞外マトリックス（ECM）（すなわち、フィブロネクチンは）インキュベーターで1時間（37℃）のためにマイクロ流体デバイスの内部にコーティングされています。
6. NIH 3T3繊維芽細胞はトリプシン処理し、解離する。
7. 解離細胞は、2の細胞密度でのマイクロ流体デバイス（800μm幅）× 10 ⁶細胞/ mlにロードされます。
8. 2 mlの培地と50 ng / mlの上皮増殖因子（EGF）は、シリンジポンプ（0.05μL/ min）を用いて水溶性勾配を発生させるためのマイクロ流体デバイスに注入される。
9. 細胞は、リアルタイム倒立顕微鏡（ニコンTE 2000）を使用して5分​​ごとに監視されています。

Cells exposed to stable concentration gradients of EGF in a microfluidic device migrated toward higher concentrations. The directional orientation of cell migration, chemotactic index, motility of migrating cells were investigated by cell tracking analysis. Therefore, this gradient-generating microfluidic platform could be useful for studying cancer metastasis, embryogenesis, and axon guidance.