접착 실험에 사용되는 유동 챔버는 일반적으로 선형 유동 경로로 구성되며 전단 접착 맵을 생성하기 위해 서로 다른 유속으로 여러 실험이 필요합니다. SynVivo-SMN을 사용하면 마이크로리터 부피를 활용하는 단일 실험을 통해 전단 접착 맵을 생성할 수 있으므로 시간과 소모품을 크게 절약할 수 있습니다.
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이 논문에서
요약
초록
셀 / 입자 접착 분석은 질병의 병태 생리에 관련된 생화학 적 상호 작용을 이해하는 데 중요하며 새로운 치료제의 개발에 대한 탐구에서 중요한 응용 프로그램이 있습니다. 정적 조건을 이용하여 분석이 생체 내 환경과의 상관 관계를 제한하는 전단에 접착 의존성을 캡처하지 못한다. 생리적 유체 흐름하에 접착력을 정량화 평행 평판 유동 챔버 전단 접착 맵의 생성을위한 다수의 실험이 필요하다. 또, 이들은 생체 내 치수 및 형태를 나타내지 않는 실험 시약 대용량 (~ ml)에 요구한다. 본 연구에서는 미세 유동 장치, SynVivo-SMN 기반 미세 혈관 망을 이용하여 단일 실험에서 전단 접착 맵의 생성을 보여준다. 이 장치는 기하학적 규모, 형태 요소, 흐름의 특징과에있는 세포의 상호 작용을 포함한 생체 내 혈관의 복잡한을 다시체외 형식함으로써 기본에 대한 생물학적 사실적인 환경을 제공하고 세포 행동, 약물 전달 및 약물 발견 연구를 적용했다. 분석은 마이크로 칩의 아비딘 - 코팅 된 표면을 가진 2 μM 바이오틴 - 코팅 입자의 상호 작용을 연구에 의해 입증되었다. 미세 혈관에서 관찰 전단의 전체 범위는 생리적 조건 하에서 입자의 전단지도 대 단일 분석 가능 밀착성이 얻어진다.
서론
세포 - 세포 및 입자 세포의 상호 작용을 연구하는 현재의 분석은 일반적으로 입자 또는 세포가 단백질 행렬 또는 자기편 세포 배양되는 정적 잘 플레이트 형식을 포함한다. 특정 배양 시간의 끝에서, 접착 입자 또는 세포의 숫자는 한 현미경을 사용하여 정량화된다. 이러한 분석은 이러한 상호 작용의 뒤에 생화학 적 프로세스에 중요한 통찰력을 제공하더라도, 키 제한 (미세 혈관의 일반) 생리 학적 유체 흐름의 부족 및 입자 부착에 미치는 영향이다.
이러한 한계를 극복하기 위하여, 시험 관내 유동 챔버는 최근 몇 년 동안 개발되었다. 이러한 흐름 챔버의 일반적인 요소는 생체 내 2 혈관에서 관찰 벽 전단 속도에 맞게 낮은 레이놀즈 수에서 관류 투명 장치이다. 혈관벽은 유량 (C)의 한 표면 상에 생체 분자의 코팅 또는 세포의 성장 중 하나에 의해 모델링된다hamber 3. 입자 4-7 또는 8-16 세포는 다양한 전단 속도에 따라 입자를 부착의 수를 계량하는 유량의 원하는 범위에 유입된다.
그러나, 생화학 적 현상을 연구하고 검증하는 평행 평판 유동 챔....
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프로토콜
1. 못쓰게 SynVivo - SMN 미세 유체 장치
- 장치의 각 포트 (입구 / 출구)는 두 개의 병렬 포트로 구성되어 있습니다 - 표면 코팅 부분에 흐르는 하나의 (부착 분자, 성장 행렬 등) 및 / 또는 파종 및 분석 (그림 1A를 실행하는 기타 세포 ).
- 완전 멸균 탈 (DI) 물을 포함하는 페트리 접시에 SynVivo - SMN 마이크로 유체 장치 (그림 1B)를 물속에 진공 데시 케이 터에 접시를 놓습니다. 모든 공기는 장치의 채널에서 제거 될 때까지 건조기가 실행될. 이것은 약 15 분 소요됩니다.
- 물에서 장치를 제거하기 전에, 미세 포인트 집게로 장치의 각 포트에 물을 준비하는 타이곤 튜브 (0.06 OD "0.02의 ID")를 배치합니다. 튜브의 길이는 약 1 인치이어야한다. 이 디바이스는 이제 물에서 제거 할 수 있습니다. 그림 1C는 배포 장치의 이미지를 보여줍니다튜브에 전자.
2. 원하는 단백질과 미세 유체 장치를 코팅 (예를 들어, 아비딘)
- 피펫을 사용하여, 하나의 흡입구 튜브의 기지 주변의 물 (약 100 μL)의 하락을 배치....
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결과
도 1a는 SynVivo-SMN 장치의 회로도 및 시야 화상을 나타낸다.도 1b는 유리 슬라이드 상에 장착 SynVivo-SMN 장치.도 1C는 진공 데시 케이 터에 물 프라이밍 다음 튜빙 장치를 도시 나타낸다.
그림 2A는 2 μm의 바이오틴 입자의 결합 다음과 같은 일반적인 아비딘 코팅 SynVivo - SMN 장치를 보여주는 실험 세트입니다. 그림 2B의 이미지를 보여줍니다. 입자가 우선적으로 네트워크의 분기점 근처 준수합니다.
도 3a는 SynVivo-SMN 네트워크 번호 분기점을 나타낸다.도 3b는 상기 장치의 CFD 모델에 의해 생성 된 샘플 벽 전단지도를 보여준다. 전단 속도 250 초 -1에서.......
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토론
병렬 플레이트 흐름 챔버, 세포 - 세포 및 세포 입자의 상호 작용에 중요한 통찰력을 제공하는 동안, 이러한 높은 시약의 소비와 전단 접착 맵을 생성하기 위해 여러 실험을 실행에 대한 필요성과 같은 몇 가지 제한으로 고통. SynVivo 합성 미세 혈관 네트워크 (SynVivo-SMNs)의 사용은 생체 내 조건에서 모방 조건 번의 실험에서 전단 접착 맵의 생성을 가능하게한다. 또한, 시약의 상당한 절감 (> 95 %)도 얻어진다.
SynVivo-SMN와 파티클 부착 실험을 실행에 가장 중요한 단계는 이전의 실험에 칩에 거품 무료 조건을 확인하는 것입니다. 거품의 도입은 칩의 영역을 "공기가 잠겨"에 대한 액세스의 불안정과 부족 흐름으로 이어질 것입니다. 따라서, 큰 관심은 장치의 포트에서 호스의 삽입과 추출하는 동안 촬영해야합니다. 회에서 발견 버블 경우프라이밍 단계 동안 전자 장치는, 하나는 기포를 제거하기 위해 다시 프라이밍 단계를 .......
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공개 사항
CFD 연구 법인의 후원이 기사에 대한 게재료.
감사의 글
SynVivo 기술은 NHLBI에서 부여 # 2R44HL076034에서 개발되었다.
....액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| SynVivo-SMN | CFD Research | SMN-001 | CFDRC |
| CFD-ACE+ | ESI Inc. | N/A | |
| Avidin | Invitrogen | 43-4401 | 모든 avidin 소스가 이 분석에 사용할 수 있습니다 |
| . Biotinylated Particles(바이오틴화 입자 | Polysciences | 24173-1 | Biotinylated Particles(비오틴화 입자)의 모든 소스가 분석에 적합합니다. |
| Tygon Tubing | VWR | 63018-044 | 크기는 SynVivo-SMN |
| NIKON Elements | , NIKON Instruments | N/A | 기타 이미징 소프트웨어를 사용할 수 있습니다. |
참고문헌
- Weitz-Schmidt, G., Chreng, S. Cell adhesion assays. Methods Mol Biol. 757, 15-30 (2012).
- Parsons, S. A., Jurzinsky, C., Cuvelier, S. L., Patel, K. D. Studying leukocyte recruitment under flow conditions. Methods Mol Biol. 946, 285-300 (2013).
- Luscinskas, F. W., Gimbrone, M. A.
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재인쇄 및 허가
