이 프로토콜에서는, 우리는 기술의 기반이되는 수직 전이 게시물의 마이크로 액추에이터 어레이의 제조 방법 및이 기본 기술이 모두 2 차원 입체 문화에 높은 처리량 기계 역동적인 세포 배양을 실시하도록 수정할 수 있습니다을 증명 패러다임.
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이 논문에서
요약
초록
조직 공학, 약물 발견이나 기본적인 세포 생물학 연구를위한 mechanobiological 자극의 조합을 체외 세포 반응에 체계적으로 조사하는 기능은 동시에 교양 세포에 기계적 자극의 다양한 적용할 수없는 현재의 생물 반응기 기술에 의해 제한됩니다. 이 문제를 해결하기 위해, 우리는 높은 처리량 형식의 기계적 자극의 효과에 대한 화면으로 설계된 microfabricated 플랫폼 시리즈를 개발하였습니다. 이 프로토콜에서는, 우리는 기술을 기반으로, 나아가 이러한 기본 기술이 2 차원과 모두에서 높은 처리량 기계 역동적인 세포 배양을 실시하기 위해 수정할 수있는 방법을 보여줍니다되는 수직 전이 게시물의 마이크로 액추에이터 어레이의 제조 보여줍 세 - 차원 문화 패러다임.
프로토콜
A. 장치 설명 및 작업
장치는 polydimethylsiloxane (PDMS)의 다층 소프트 리소그래피 1을 사용 조작하고, 동시에 microfabricated 배열에 걸쳐 각각의 세포 배양 장소에 기계 조건의 범위를 생성할 수 있습니다. 이 프로토콜에서 pneumatically - actuated microposts의 배열을 조작하는 단계가 먼저 모두 2 차원 (2D) 및 입체 (3D) 문화 패러다임의 기계적 역동적인 문화를 활성화하기 위해 장치를 수정하는 단계로 다음, 설명되어 있습니다. 설명 microfabricated 접근 방식은 기존 시스템에 비해 처리량 macroscale 증가 시키며, 최고의 다양한 기계적 조건의 영향에 대한 심사에 적합합니다.
장치의 작동 원리는 수직으로 actuated microposts의 배열을 기반으로합니다. Microposts은 자유롭게 - 정지 피임기구를 가공하고 있으며, 사육 및 작동 다이어프램 (그림 1) 아래에 긍정적이고 부정적인 압력을 적용하여 저하됩니다. 배열의 핵심 기능은 작동 다이어프램의 크기를 변화하여 단일 압력 소스가 배열에 걸쳐 수직 변위의 범위를 얻기 위해 사용될 수있다는 것입니다. 이 원리는 급속하게 단일 장....
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토론
개념 간단한지만, 장치 제조하지 몇 가지 실험적인 기술과 연습을. 특히 2D 세포 배양의 경우, 장치의 여러 레이어의 정렬은 특히 큰 지역 배열을 통해, 도전하실 수 있습니다. 실질적으로 말해서, 우리는 안정적으로 여러 레이어에 인접 기능 사이의 간격에 허용 오차 50 μm의와 장비를 사용하여 100 % 정렬 성공률을 얻을 수 있습니다. 우리는 또한 성공적으로 15 μm의 같은 낮은 허용 오차와 정렬을 보여주지만, 필요한 정렬 시간은 상당히 큰이며 낮은 성공률로 이루어진다. 배열에 photopattern biomaterials 수있는 마스크의 정렬은 마찬가지로 도전이지만, 게시물이 히드로겔 실린더에 비해 매우 큰하도록 설계된 수 있습니다,이 제약은 덜게.
다른 도전이 프로토콜의 설명 자료에 세포 배양을 포함하고 있습니다. 2D 스트레칭 시스템에서 문화 영화 단기 실험 생물 학적 조사를 제한으로 PDMS를 사용하여 기판에 세포 부착 등 상당히 자극 6 시간 이후에 영향을하기 시.......
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공개 사항
관심 없음 충돌 선언하지 않습니다.
감사의 글
우리는 YS으로 자연 과학 및 캐나다의 공학 연구 협의회 및 건강 연구의 캐나다 연구소 (CHRPJ 323533-06), 온타리오 대학원 장학금 프로그램 CM하고, 마이크로 및 나노 엔지니어링 시스템에있는 캐나다 연구 의자로부터 재정 지원을 인정 와 CAS에 Mechanobiology 인치
....액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| Sylgard 184 PDMS 단량체 및 가교제 키트 | Dow Corning | ||
| SU-8 마스터 | |||
| 실란화제: (tridecafluoro-1, 1, 2, 2-tetrahydrooctyl)-1-trichlorosilane | United Chemical Technologies | ||
| 폼 패드 | 공예 용품점, 1-2 mm 두께 | ||
| OHP 투명 필름 | Grand Toy | ||
| 플렉시글라스 플레이트 | |||
| C-클램프 | 철물점 | ||
| 마이크로매니퓰레이터 시스템 | Siskiyou, Inc. | ||
| 맞춤 제작 진공 마운트 | |||
| 비전 시스템, Navitar 12x 줌 | Navitar | ||
| 연결 튜브 | VWR international | Clay Adam Intramedic PE190 | |
| Blunt 18G 바늘 | Small Parts (www.smallparts.com) | ||
| 편심 다이아프램 마이크로펌프 | Schwarzer Precision | SP 500 EC-LC4.5V DC | |
| 솔레노이드 밸브 | Pneumadyne | S10MM-30-12-3 | |
| 솔레노이드 매니폴드 | Pneumadyne | MSV10-1 | |
| 함수 발생기 | |||
| 3-(trimethoxysilyl) propyl methacrylate | Sigma-Aldrich | ||
| Polyethylene glycol diacrylate 3.4 kDa | Laysan Bio Inc. | ||
| Polyethylene glycol 8 kDa | Sigma-Aldrich | ||
| Irgacure 2959 | Ciba Specialty Chemicals | ||
| 1-vinyl-2-pyrolidinone | Sigma-Aldrich | ||
| 표준 세포 배양 시약 |
참고문헌
- Unger, M. A., Chou, H. P., Thorsen, T., Scherer, A., Quake, S. R. Monolithic microfabricated valves and pumps by multilayer soft lithography. Science. 288, 113-116 (2000).
- Schaffer, J. L. Device for the application of a dynamic biaxia....
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재인쇄 및 허가
