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방법 논문

ECIS / 택시와 셀룰러 Chemotaxis 측정

14.7K 조회수

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DOI:

10.3791/3840

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2012년 4월 1일

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이 논문에서

요약

ECIS / 택시 시스템은 세포 chemotaxis를 측정하는 자동화된 실시간 분석이다. 본 분석에서는 세포 표적 전극에 도착하는 아가로 오스의 레이어 아래로 이동합니다. 세포 운동은 AC 전류를 0으로 저항의 발병에 의해 측정됩니다.

초록

외부 자극에 대한 반응으로 세포 운동은 상처 치유, 염증 및 감염에 대한 응답을 포함하여 많은 세포 과정에 필수적입니다. chemotaxis를 측정하기위한 일반적인 방법은 세포 chemoattractant는 다공성 막에 의해 분리되는 Boyden 챔버 분석이다. 세포 chemoattractant 향해 막 통해 마이 그 레이션함으로써, 그들은 멤브레인, 또는 기본 미디어에 가을의 아래쪽을 준수하고, 이후 물들일 시각 1 포함됩니다. 이 방법에서는 세포 조직이 발견 그라디언트의 가난한 표현이 될 것으로 생각됩니다 가파른 및 과도 chemoattractant 그라데이션에 노출됩니다.

또 다른 분석 시스템, 세 이하 아가로 오스 chemotaxis 분석, 3, 아가로 오스 층 아래에 형성 얇게 수성 영화에서 고체 기판에 걸쳐 네 대책 전지 운동. 아가로 오스에서 개발하고 기울기는 얕은이며 애플 리케이션이 될 것으로 생각된다자연스럽게 그라디언트를 발생의 표현을 ropriate. Chemotaxis은 여행 거리 미세한 영상으로 평가할 수 있습니다. Boyden 챔버 분석과 세 이하 아가로 오스 분석 모두는 일반적으로 끝점 assays로 구성됩니다.

자동 ECIS / 택시 시스템은 전기 세포 기질 임피던스 감지 (ECIS) 5, 6 세 이하 아가로 오스의 접근 방식을 결합한 제품입니다. 본 분석에서는 대상 전극은 8 실 각에 위치해 있습니다. 대규모 반대 전극은 8 실 (그림 2) 각을 통해 실행됩니다. 각 챔버는 아가로 오스 가득한 두 개의 작은 우물이 대상 전극의 양쪽에있는 아가로 오스의 상처가있다. 다른 diffusing chemoattractant의 소스 (그림 3)을 보유하면서 하나가 아니라, 테스트 셀 인구들로 가득 차 있습니다. 시스템을 통해 전달되는 전류는 세포가 대상 전극을 통해 전달로 발생하는 저항의 변화를 결정하는 데 사용할 수 있습니다. 표적 세포는 electrod전자 시스템 6 저항을 증가시킵니다. 또한, 저항의 급속한 변화는 전극 표면과 세포의 상호 작용의 변화를 나타내며 지속적인 세포의 형태 변화는 지표. ECIS / 택시 시스템은 장시간 동안 실시간으로 세포 인구의 움직임을 측정할뿐만 아니라 대상 전극에 단일 세포의 도래를 감지 정도를 구분하실 수 있습니다.

Dictyostelium discoidium는 엽산 그라디언트 7, 8 및 chemotactic 응답을 정확하게 ECIS / 택시 9 측정할 수의 면전에서 마이 그 레이션하는 것으로 알려져 있습니다. 백혈구 chemotaxis은 SDF1α 및 chemotaxis의 antagonists에 대한 응답도 ECIS / 택시 10, 11로 측정되었습니다. SDF1α에 백혈구 응답의 ​​예제는 그림 1에 표시됩니다.

프로토콜

1. ECIS / 택시 전극 준비

  1. ECIS / 택시 전극 배열 (슬라이드 당 8 방으로 구성된)의 금색 표면이 먼저 무균 조건 하에서 실온에서 15 분 대한 탈이온수 (DH 2 O)의 멸균 10 밀리미터 시스테인과 사전 치료에 의해 ​​안정화된다.
  2. 각 전극 챔버에서 시스테인 솔루션을 대기음, 멸균 DH 2 O로 3 회 씻어, 그리고 완전한 매체 250 μl (RPMI 1640 10 % FBS, 25 밀리미터 HEPES 완충액)으로 바꿉니다.
  3. 전극 검사를 수행하기 위해 악기 배열 홀더의 핀에 연락을 전극 배열을 연결합니다.
  4. 제대로 연결되어 챔버 스가 컴퓨터 화면에 녹색으로 강조 표시됩니다. 챔버 스는 빨간색으로 강조되어있다면, 그들은 연결되어 있지 않으며 전극은 모든 챔버에 대한 연락처를 설정하는 배열의 홀더에 다시 배치해야합니다.
  5. 모든 챔버가 연결되면, 억제하기 위해 소프트웨어 컨트롤러에 '확인'버튼을 클릭각 챔버의 초기 저항 및 커패시턴스 값을 내꺼야. 저항 값은 1600 사이 및 2000 ohms 있어야하고, 커패시턴스 값은 8 챔버 어레이 5 사이와 6 nanofarads 있어​​야합니다. 실로이 허용치 안에 있지 않다면, 각각의 챔버는 데이터를 수집하는 ....

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토론

ECIS / 택시 분석의 소설 특성은 세포의 chemoattractant에 반응으로 실시간 데이터 수집을 자동화하는 기능을 포함합니다. 이 기술의 가장 일반적인 응용 프로그램이 개별 chemotactic의 그라디언트로 세포 반응을 측정하거나, chemotaxis의 agonists 및 antagonists의 혼합물로 구성되어 그라디언트로하는 반면, ECIS / 택시 접근도에서도 상당히 도움이 될 수있는 이러한 구성으로 유사 의무가있다 세포 반응 평가. 중복 또는 연속 그라디언트 것은 소설적인 방법으로 세포의 행동에 영향을 미칠 수있다는 좋은 증거가있다. 또한, 그것이 더 복잡한 그라디언트가 원위치 12, 13의 규범이다 가능성이 높습니다.

ECIS / 택시 분석은 다른 기술로 수없는 방법으로 이러한 다양한 그라디언트 구성의 모델링을 활성화할 수 있습니다. 예를 들어, 추가로 웰스를 추가하여, 한 g의 방향을 배포할 수 있습니다.......

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공개 사항

데이비드 Knecht와 마이클 Lynes은 응용 생물 물리학, 주식 회사로 코네티컷의 대학에 의해 라이센스가되어 ECIS / 택시 기술에 대한 발행된 특허를 가지고

감사의 글

이 작품은 국립 보건원 (ES07408 및 EB00208)에서 교부금에 의해 지원되었다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
시약의 이름 회사 카탈로그 번호 댓글
ECIS Zθ 응용 생물 물리학 http://www.biophysics.com/prodducts_Ecisz0.php
ECIS 전극 배열 응용 생물 물리학 8W Chemotaxis http://www.biophysics.com/cultureware.php
Seakem GTG 아가로 오스 BioWhittaker 분자 응용 50,070
RPMI1640 Cellgro 10-040
HyClone 태아 소 혈청 써모 과학 SH300703
PEnicillin / 스트렙토 마이신 MP의 Biomedicals 1,670,049 페니실린 5,000 IU / ML, 스트렙토 마이신 5 밀리그램 / ML
HEPES 버퍼 MP의 Biomedicals 1,688,449 1M 용액, 세포 배양 등급
14 게이지 스테인레스 스틸 정맥 (2) 4 인치 일반 실험실 공급 5-8365-1 무딘 지점

참고문헌

  1. Boyden, S. The chemotactic effect of mixtures of antibody and antigen on polymorphonuclear leucocytes. J. Exp. Med. 115, 453-466 (1962).
  2. Lauffenburger, D. A., Tranquillo, R. T., Zigmond, S. H. Concentration gradients of chemotactic factors in chemotaxis assa....

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