출처: Stoklund Dittlau, K. et al., 미세유체 장치에서 기능적 신경근 접합부가 있는 인간 운동 단위 생성.J. Vis. 특급 (2021)
이 비디오는 미세유체 장치를 사용하여 신경근 접합부의 형성을 보여줍니다. 신경 전구 세포와 근육 전구 세포는 장치 내의 다른 웰에 파종되고 각각 운동 뉴런과 근관으로 성숙하도록 방치됩니다. 부피와 화학적 구배의 생성은 활성 신경근 접합부의 발달로 이어집니다.
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방법 논문
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2025년 7월 8일
출처: Stoklund Dittlau, K. et al., 미세유체 장치에서 기능적 신경근 접합부가 있는 인간 운동 단위 생성.J. Vis. 특급 (2021)
이 비디오는 미세유체 장치를 사용하여 신경근 접합부의 형성을 보여줍니다. 신경 전구 세포와 근육 전구 세포는 장치 내의 다른 웰에 파종되고 각각 운동 뉴런과 근관으로 성숙하도록 방치됩니다. 부피와 화학적 구배의 생성은 활성 신경근 접합부의 발달로 이어집니다.
검체 채취와 관련된 모든 절차는 연구소의 IRB 지침에 따라 수행되었습니다.
이 프로토콜에 사용되는 모든 시약 및 장비는 재료 표에 나열되어 있으며 멸균 상태로 사용해야 합니다. 미디어는 달리 명시되지 않는 한 사용하기 전에 실온(RT)으로 가열해야 합니다. 공동 배양 프로토콜에 대한 개요는 그림 1을 참조하십시오.
1. 유도만능줄기세포(iPSC)와 운동 뉴런 전구세포의 분화
2. 인간 중혈관 아세포(MAB)의 유도 및 유지
참고: MAB는 혈관 관련 중간엽 줄기세포로, 이 경우 58세의 건강한 기증자로부터 얻은 생검에서 채취한 것입니다. 대체 상업 소스를 사용할 수 있습니다. MAB를 얻기 위한 프로토콜에 대해 간략하게 설명합니다. 자세한 내용은 세부 프로토콜을 참조하십시오. 모든 MAB 매체는 사용하기 전에 37°C로 가열해야 합니다.
3. 사전 조립된 미세유체 장치의 준비 - 9일차
참고: 이 프로토콜은 미세유체 장치 제조업체의 뉴런 장치 프로토콜에서 조정되었으며 사전 조립된 장치와 실리콘 장치 모두를 사용하도록 조정되었습니다. 여기서 사전 조립된 장치는 면역세포화학(ICC) 및 라이브 셀 칼슘 과도 기록에 사용되는 반면, 실리콘 장치는 주사 전자 현미경(SEM)에 사용됩니다. 프로토콜의 타임라인은 운동 뉴런 분화 프로토콜의 타임라인을 따릅니다.
4. 미세유체 장치의 NPC 도금 - 10일차
참고: 운동 뉴런 분화 프로토콜에 따르면, 10일차 NPC의 도금은 목요일에 이루어진다.
5. 미세유체 장치의 MAB 도금 - 17일차
6. MAB 구획을 향한 운동 뉴런 신경돌기의 성장을 촉진하기 위한 체적 및 화학주성 구배의 구현
표 1: MAB 성장 배지.배지는 4 ° C에서 2 주 동안 지속될 수 있습니다. bFGF는 사용 당일에 신선하게 추가됩니다.
)| 시약 | 재고 집중도 | 최종 집중 |
| 국제경영시스템(IMDM | 1배 | 80% |
| 소 태아 세럼 | 15% | |
| 페니실린/스트렙토마이신 | 5000 U/mL | 0.5% |
| L-글루타민 | 50배 | 1% |
| 나트륨 피루브산 | 100 밀리미터미터 | 1% |
| 비필수 아미노산 | 100배 | 1% |
| 인슐린: 트랜스페린, 셀레늄 | 100배 | 1% |
| bFGF (신선 추가) | 50 μg/mL | 5 ng / mL |
표 2: 운동 뉴런 기저 매질.배지는 4 ° C에서 4 주 동안 지속될 수 있습니다.
| 시약 | 재고 집중도 | 최종 집중 |
| DMEM/F12 | 50% | |
| Neurobasal 배지 | 50% | |
| 페니실린/스트렙토마이신 | 5000 U/mL | 1% |
| L-글루타민 | 50배 | 0.5 % |
| N-2 보충제 | 100배 | 1% |
| 비타민 A가 없는 B-27 | 50배 | 2% |
| β-메르캅토에탄올 | 50 밀리미터. | 0.1% |
| 아스코르브산 | 200 마이크로미터 | 0.5 μM의 |
표 3: 운동 뉴런 매체 보충제.보충제는 사용 당일에 운동 뉴런 기저 배지에 신선하게 첨가됩니다.
표시기 표시기 표시기 표시기 표시기 표시기 표시기 표시기| 하루 | 시약 | 재고 집중도 | 최종 집중 | 컴파트먼트 |
| 일차 10/11 | 부드러운 작용제 | 10 밀리미터미터 | 500nM | 둘다 |
| 레티노산 | 1 밀리엠 | 0.1 μM | ||
| 대시 | 100 밀리미터미터 | 10 μM | ||
| 증권 시세 | 0.1 mg/mL | 10 ng / mL | ||
| 지그엔프 | 0.1 mg/mL | 10 ng / mL | ||
| 14일차 | 대시 | 100 밀리미터미터 | 20 μM | 둘다 |
| 증권 시세 | 0.1 mg/mL | 10 ng / mL | ||
| 지그엔프 | 0.1 mg/mL | 10 ng / mL | ||
| 16일차 | 대시 | 100 밀리미터미터 | 20 μM | 둘다 |
| 증권 시세 | 0.1 mg/mL | 10 ng / mL | ||
| 지그엔프 | 0.1 mg/mL | 10 ng / mL | ||
| 증권 시세 | 0.1 mg/mL | 10 ng / mL | ||
| 18일차 | 증권 시세 | 0.1 mg/mL | 10 ng / mL | 운동 뉴런 |
| 지그엔프 | 0.1 mg/mL | 10 ng / mL | ||
| 증권 시세 | 0.1 mg/mL | 10 ng / mL | ||
| 21일차+ | 증권 시세 | 0.1 mg/mL | 30 ng / mL | 묘튜브 |
| 지그엔프 | 0.1 mg/mL | 30 ng / mL | ||
| 증권 시세 | 0.1 mg/mL | 30 ng / mL | ||
| 아그린 | 50 μg/mL | 0,01 μg/mL | ||
| 라미닌 | 1 밀리그램 / mL | 20 μg/mL | ||
| 21일째+ | 보충제 없음 | 운동 뉴런 |
표 4: MAB 분화 매체.배지는 4 ° C에서 2 주 동안 지속될 수 있습니다. Agrin은 사용 당일에 신선하게 추가됩니다.
| 하루 | 시약 | 재고 집중도 | 최종 집중 | 컴파트먼트 |
| 18일차 | DMEM/F12 | 97% | MAB | |
| 나트륨 피루브산 | 100 밀리미터미터 | 1% | ||
| 호스 세럼 | 2% | |||
| 아그린 | 50 μg/mL | 0.01 μg/mL |
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그림 1: 미세유체 장치의 모터 유닛 프로토콜에 대한 개략도.운동 뉴런 분화 프로토콜의 타임라인에 따른 0일차부터 28일차까지의 분화 타임라인 및 공동 배양 개요. iPSC와 운동 뉴런 분화는 0일째에 시작되어 다음 10일 동안 앞서 언급한 대로 수행됩니다. 9일째에는 장치를 멸균하고 PLO-laminin으로 코팅합니다. MAB는 T75 플라스크에서 팽창을 위해 해동됩니다. 10일째에 운동 뉴런-NPC는 두 웰과 장치의 한 구획(밝은 회색)의 채널에 도금되어 운동 뉴런으로의 분화가 일주일 동안 계속됩니다. MAB는 17일째에 양쪽 웰과 반대쪽 격실(짙은 회색)의 채널에 도금됩니다. 18일째에 MAB의 근관으로의 분화가 시작됩니다. 21일째에는 장치의 마이크로홈을 통해 운동 뉴런-신경돌기 분극을 촉진하기 위해 체적 및 화...
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 아세트산 | 켐-랩 NV | CL00.0116.1000 | 코팅 구성 요소. H226, H314입니다. P280 |
| Agrin(재조합 인간 단백질) | R&D 시스템 | 6624-AG-050 | 미디어 보충 자료 |
| 아스코르브산 | 시그마 | A4403 | 미디어 구성 요소 |
| βIII-튜불린(튜불린) | 아브캠 | AB7751 | 항체 (1:500) |
| β-메르캅토에탄올 | 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific | 31350010 | 미디어 구성 요소. H317입니다. P280. |
| 비타민 A가 없는 B-27 | 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific | 제12587-010 | 미디어 구성 요소 |
| BDNF(뇌 유래 신경 영양 인자) | 페프로텍 | 450-02B | 성장 요인 |
| bFGF (재조합 인간 염기성 섬유아세포 성장 인자) | 페프로텍 | 100-18B | 성장 요인 |
| 송아지 가죽에서 추출한 콜라겐 | 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific | 17104019 | 코팅 성분 |
| CNTF(섬모 신경 영양 인자) | 페프로텍 | 450-13ᄂ | 성장 요인 |
| 대시 | 토크리스 바이오사이언스 | 2634 | 미디어 보충 자료 |
| DMEM/F12 | 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific | 11330032 | 미디어 구성 요소 |
| 디엠소 | 시그마 | D2650-100ML | 동결 보존 구성 요소. H315, H319, H335입니다. P280. |
| 둘베코의 인산염 완충 식염수(DPBS) | 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific | 14190250 | 칼슘 없음, 마그네슘 없음 |
| 에탄올 | 폭스바겐 | 20.821.296 | 멸균. H225입니다. P280 |
| 소 태아 세럼 | 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific | 10270106 | 미디어 구성 요소 |
| 형광 장착 매체 | 다코 | 시즌 3023 | 면역세포화학 성분 |
| GDNF (신경교세포주 유래 신경영양인자) | 페프로텍 | 450-10B | 성장 요인 |
| 호스 세럼 | 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific | 16050122 | 미디어 구성 요소 |
| 국제경영시스템(IMDM | 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific | 12440053 | 미디어 구성 요소 |
| 인슐린: 트랜스페린, 셀레늄 | 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific | 41400045 | 미디어 구성 요소 |
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| Neurobasal 배지 | 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific | 21103049 | 코팅 및 매체 구성 요소 |
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