Name: 신경 소마와 Axons의 Compartmentalization위한 Microfluidic 장치의 제작 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2007-08-22T00:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 58 s
Description: 배우세요 PDMS 소프트 리소그래피를 이용해 신경 세포체와 축삭을 분리하는 마이크로유체 장치를 제작하는 방법입니다. 이 기술은 신경과학 연구에서 순수한 축삭 분획을 얻어 재생 과정을 관찰하는 데 활용됩니다.

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1 부 : microfluidic 신경 장치를 준비 <ol><li> 3 &quot;석판술하여 SU - 8으로 만들어진 패턴으로 실리콘 웨이퍼는 Polydimethylsiloxane (PDMS) microfluidic 금형을 주조하는 데 사용됩니다. 우리는 마스터 금형, 또는 SU - 8 패턴 실리콘 웨이퍼를 참조&quot;마스터 &quot;. </li><li> PDMS가 10시 1분의 오 / W 비율로 치료 요원과 함께 혼합되어 그 PDMS의 10g를 위해이다, 치료 요원의 1g 그것에 추가됩니다. </li><li> PDMS 다음 잘 혼합하여 실리콘 웨이퍼 위에 부어 있습니다. 실리콘 웨이퍼는 10cm의 폴리스티렌 페트리 접시 안에 들어 있습니다. 그것은 약 4 mm의 두께로 마스터를 충당하기 위해 PDMS의 약 12​​g에 15g 걸립니다. </li><li> PDMS와 함께 마스터는 다음 페트리 접시에서 뚜껑이있는 진공 dessicator에 배치하고, 진공이 적용됩니다. 이것은 치료 에이전트에 감동하는 동안 도입된 PDMS에서 공기 방울을 제거하는 데 도움 이루어집니다. 이것은 기포가 생겼는 지 약 15 분 제거하는 정도 소요됩니다. </li><li> PDMS와 함께 마스터는 dessicator에서 제거됩니다. 0.45 음 필터와 공기총은 나머지 거품을 제거하는 데 사용됩니다. </li><li> 마스터가 다음 치료 1 시간 80 ° C 뜨거운 접시에 배치됩니다. </li></ol> 참고 : 진공 dessicator를 사용할 수없는 경우, 마스터가 몇 시간 동안 실온에서 남아있을 수 있습니다. 공기 방울은 결국 자신에 분산됩니다. 뜨거운 접시를 사용할 수없는 경우, PDMS 24 시간 후 실온에서 치료됩니다. 참고 : 마스터가 치료 과정 수준에 있는지 확인하는 것도 중요하다. 2 부 : 뉴런 microfluidic 장치를 절단 <ol><li> PDMS가 마스터에서 치료되면, 그것은 깨끗한 후드로 이동합니다. </li><li> 외과 블레이드를 사용하여 원형이 장치의 주위에 상처입니다. 때 하나 삽입 PDMS에 블레이드, 이것은 실리콘 웨이퍼와 접촉하도록하지만 웨이퍼에 너무 많은 부담을주지하는 것이 중요하다, 다른 마스터 균열 것입니다. </li><li> 원형의 장치 (각 3 &quot;실리콘 마스터 당 사 장치가있다) 주변의 모든 방법을 잘라와 PDMS는 신중하게 마스터를 해제합니다. 그것이 이전 절단에 삽입되는 등 이것은 부드럽게 외과 블레이드를 복잡하게 시작할 수 있습니다 . </li><li> 다음 저수지는 8mm 조직 생검 펀치를 사용하여 장치에 펀치입니다. </li><li> 장치는 다음 등분하고 초과 PDMS는 장치 코닝 유리 커버 (번호 1) 24mm X 40mm에 맞게 깔끔하게 수 있도록 거리에 손질하고 있습니다. 질소 공기 초과 파편을 날려하는 데 사용됩니다. 고집 파편 또한 3M 스카치 브랜드 471 비닐 테이프를 사용하여 제거할 수 있습니다. </li></ol> 파트 3 : 플라즈마는 유리 커버 풀렸는데에 장치를 결합. <ol><li> 플라즈마 클리너는 커버 전표에 Harrick은 신경 세포 장치 결합하는 데 사용됩니다. 간단히, 장치는 플라즈마 클리너에 배치하고 진공 펌프는 챔버에서 공기를 대피하는 데 사용됩니다. </li><li> 진공 압력은 300 milliTorr에 도달하면, 전력은 전기 코일에 켜져 고로 설정되어 있습니다. </li><li> - 전기 코일은 &quot;전자, 이온 및 중성 원자 또는 분자로 구성된 부분적으로 이온화 가스&quot;플라즈마를 생성 <a href="http://www.harrickplasma.com/plasma_physics.php">http://www.harrickplasma.com/plasma_physics.php</a> 밖으로 남아있는 공기 분자의 챔버에 남아. 플라즈마는 유리와 영구 채권을 형성합니다 함께 배치하면 장치의 표면에 반응 종을 만듭니다. 플라즈마는 액체의 추가를 용이하게하는 데 도움이 친수성 ​​표면을 켭니다. 또한, 플라즈마 청소기 장치를 sterilizes. microfluidic 장치가 들어있는 PDMS 장치의 표면은 유리 슬라이드와 함께 플라즈마 클리너로 얼굴을 배치됩니다. 유리와 microfluidic 장치의 플라즈마 표면 처리 후 무균 60mm 요리에 배치, 깨끗한 벤치에서 서로 연락을 조립하고 있습니다. 처리 표면 꽉 돌이킬 유대를 형성하고 있습니다. </li><li> 플라즈마는 유리에 장치를 결합 10 분 이내, 폴리 - L - 라이신 (PLL)가 장치에 추가됩니다. 십분 후, 장치의 친수성은 어렵게 PLL이 장치를 입력할 수 있도록하고 감소합니다. 참고 : PLL의 추가 후 장치에 기포를 확인하는 것이 중요합니다. 그들은 세포를 산화처럼 기본 채널에 공기 방울이 원하지 않는 수 있습니다. 기존의 기포를 제거하는 쉬운 방법은 액체의 150 UL (이 경우 PLL)를 가득 P200 pipet을 사용하는 것입니다, 메인 채널의 개통에 직접 팁을 장소, 강제 P200를 놓으면 되죠. 이것은 여러 번 반복해야 할 수도 있지만 pipet에서 결국 힘이 거품을 몰아 것입니다. </li><li> PLL을 포함하는 장치는 37 표준 조직 문화 인큐베이터에서 하룻밤 부화 허용 ° C와 5 % CO 2. </li><li> 다음날, 드나쁜가 autoclaved dH2O로 두 번 빠르게 씻어서 있습니다. 이 과정에서, 액체는 완전히에서만 저수지에서 메인 채널에서 제거되지 않습니다. 기본 채널에서 액체를 제거하면 거품을 소개합니다. 이 빠른 rinses 후, 장치는 autoclaved dH2O 가득한 3 시간 최소 인큐베이터에 다시 배치하거나,​​ 하룻밤 있습니다. </li><li> 그 다음날, 장치가 다시 한 번 autoclaved dH2O 2 배 빨리 씻어서 있습니다. 그런 다음, 필요한 보조제 culturing 기본 쥐의 뉴런에 B27 및 glutamax를 포함하는 신경 기저 미디어, 장치에 추가됩니다. 장치는 나중에 사용하기 위해 인큐베이터에 다시 배치됩니다. 디바이스는 이제 뉴런의 시딩에 대한 준비가되어 있습니다. </li></ol>

<ol><li>Park, J. W., Vahidi, B., , A. M., Rhee, S. W., Jeon, N. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microfluidic+culture+platform+for+neuroscience+research.%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Microfluidic culture platform for neuroscience research.</a> Nat Protoc. 1, 2128-2136 (2006).</li>
<li>Taylor, A. M., Blurton-Jones, M., Rhee, S. W., Cribbs, D. H., Cotman, C. W., Jeon, N. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+microfluidic+culture+platform+for+CNS+axonal+injury%2C+regeneration+and+transport%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Methods%22%5BJournal%5D)">A microfluidic culture platform for CNS axonal injury, regeneration and transport.</a> Nat Methods. 2, 599-605 (2005).</li>
</ol>

이 비디오에서 우리는 장치가 우리 세포 기관, dendrites, 그리고 axons의 혼합을 포함하는 구획에서 microgrooves로 구분하여 순수한 axonal 분수를 얻을 수 있도록 인치 우리 문화 뉴런하는 데 사용되는 PDMS microfluidic 장치를 만들고 준비하는 방법을 입증해야 . 이러한 장치는 연구자가 다양한 치료의 효과를 연구뿐만 아니라 axons에 신체 부상을 수행하고 이러한 치료가 뉴런에 미칠 영향을 어떻게 관찰할 수있는 플랫폼을 제공하실 수 있습니다. 이 디바이스는 또한 수송 연구를 촉진하는 데 도움이 culturing의 뉴런을 위해 수준을 제공합니다. 또한, 축삭 구획에서 세포 배양 구획을 별도 microgrooves은, 그것이 가능한 치료와 직접 장치의 반대편을 effecting없이 장치의 한쪽을 치료하는 두 구획 사이의 유체 절연을 허용합니다. 이 속성은 연구자가 이러한 신호 전달 및 전송 치료에서 해당 결과로 효과를 공부하실 수 있습니다.

<table><tbody><tr><td>PDMS</td><td>시약</td><td>Dow Corning</td><td></td><td>경화제가 포함된 Sylgard 184. 가까운 판매처는 Dow Corning에 문의하십시오.</td></tr><tr><td>플라즈마 세척기(Plasma Cleaner)</td><td>도구</td><td>Harrick Scientific Products, Inc.</td><td></td><td>http://www.harrickplasma.com/</td></tr><tr><td>Neural Basal Media</td><td>시약</td><td>Invitrogen</td><td>21103-049</td><td>Neural Basal Media는 Invitrogen의 Gibco 세포 배양 시약 라인을 통해 제공됩니다.</td></tr><tr><td>B27</td><td>시약</td><td>Invitrogen</td><td>17504-044</td><td>B27은 Invitrogen의 Gibco 세포 배양 시약 라인을 통해 제공되는 독점 보충제입니다.</td></tr><tr><td>Glutamax</td><td>시약</td><td>Invitrogen</td><td>35050-061</td><td>Glutamax는 Invitrogen의 Gibco 세포 배양 시약 라인을 통해 제공됩니다.</td></tr><tr><td>Cornig No. 1 커버 글라스</td><td>커버 글라스</td><td>Corning</td><td>Corning No. X2935 244</td><td>Fisher Scientific(카탈로그 번호 12-531D)을 통해 구매 가능합니다.</td></tr><tr><td>60 mm 페트리 접시</td><td>도구</td><td>Fisher Scientific</td><td>08-757-13A</td><td>유리에 결합된 장치를 수용하기 위해 60 mm 폴리스티렌 멸균 페트리 접시가 사용됩니다.</td></tr><tr><td>BD Falcon 50 ml 튜브</td><td>도구</td><td>BD Biosciences</td><td>Falcon No. 352098</td><td>Fisher Scientific(카탈로그 번호 14-959-49A)을 통해 구매 가능합니다.</td></tr><tr><td>BD Falcon 15 ml 튜브</td><td>도구</td><td>BD Biosciences</td><td>Falcon No. 352097</td><td>Fisher Scientific(카탈로그 번호 14-959-70C)을 통해 구매 가능합니다.</td></tr><tr><td>Poly-L-Lysine</td><td>시약</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P-1274</td><td></td></tr><tr><td>새 항목</td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

신경 소마와 axons의 compartmentalization위한 microfluidic 장치의 제작

Fabrication of a Microfluidic Device for the Compartmentalization of Neuron Soma and Axons

이 비디오에서는, 우리는 culturing의 뉴런에 microfluidic 장치를 조작하는 데 사용 polydimethyl 실록산 (PDMS)과 소프트 리소그래피의 기술을 보여줍니다. 이전에는 실리콘 웨이퍼는 SU - 8과 마스터 금형을 만들 석판술, 또는 우리는 단순히 &quot;마스터&quot;로 무엇을 참조를 사용하여 신경 세포 microfluidic 장치의 디자인과 패턴했다. 다음, 우리는 다음 ° C 1 시간 80 PDMS를 가열하여 치료하는 마스터 위에 실리콘 고분자 PDMS 잔. PDMS는 장치의 부정적인 곰팡이를 형성합니다. PDMS 그런 다음 조심스럽게 자르고 마스터 떨어져 해제됩니다. 구멍은 저수지가 어디 부수고 초과 PDMS 거리 장치에서 손질하고 있습니다. 질소는 장치에서 초과 파편을 날려하는 데 사용됩니다. 이 시점에서 장치는 이제 사용 준비하거나, 플라즈마 살균기 / 세척기 또는 reversibly 단순히 커버 유리 위에 장치를 배치하여 덮개 유리에 바인딩 될 수있는 작업은 다음과 코닝 제 1 커버 유리 접착 수 있습니다. 유리 장치의 가역 본딩은 별도의 비디오로 덮여 있고 장치가 70 % 에탄올이나 autoclaving을 통해 소독하는 것이 첫번째 필요합니다. 더 이상 치료가 필요하지 않도록 플라즈마 치료는 장치를 sterilizes. 이것은 표면이 아직 친수성하는 동안 플라즈마 치료 10 분 이내에 장치에 액체 추가 장치를, 플라즈마는 - 대우 때, 그러나 중요합니다. 장치에 액체 추가하는 이상보다 10 분 정도 기다리는 것은 어려운 액체가 장치를 입력할 수 있도록합니다. 신경 장치는 일반적으로 유리와 산도 8.5 borate 버퍼의 0.5 MG / ML 폴리 - L - 라이신 (PLL)를 충당하기 위해 플라즈마 - 바운드 아르 즉시 장치에 추가됩니다. PLL과 잠복기 3 시간 최소 후, 장치는 각 씻어 사이에 적어도 15 분 dH2O의 물로 3 회 최소 씻어 있습니다. 다음, 물을 제거하고 신선한 미디어 장치에 추가됩니다. 이 시점에서 장치를 사용할 준비가되었습니다. 장치에서 모든 미디어를 제거하지 않았을이 시점에서 기억하는 것이 중요합니다. 항상 메인 채널에서 미디어를 두십시오.

이 비디오에서 우리는 culturing의 뉴런에 microfluidic 장치를 farbricate을 사용 polydimethyl 실록산 (PDMS)과 소프트 리소그래피의 기술을 보여줍니다.

신경 소마와 Axons의 Compartmentalization위한 Microfluidic 장치의 제작

이 영상에서는 ...을 위한 미세유체 소자를 제작하는 데 사용하는 폴리디메틸실록산(PDMS) 기반의 소프트 리소그래피 기술을 시연합니다.

Newly John 박사의 연구실에 오신 것을 환영합니다. John 연구실은 생물학적 응용을 위한 미세유체 플랫폼 공학을 전문으로 합니다. 본 영상에서는 일차 뉴런의 구획화 및 배양을 위해 설계된 미세유체 장치의 제작 및 활용 방법을 시연하겠습니다.뉴런 디바이스는 2005년 8월 Nature Methods에 처음 게재되었습니다. 도입 이후, 이 뉴런 디바이스는 전 세계의 공동 연구자들에 의해 널리 사용되어 왔습니다. 뉴런 디바이스는 포토리소그래피로 미리 제작된 디바이스의 SUA 패턴이 포함된 실리콘 웨이퍼 위에 캐스팅된 PDMS 조각으로 구성됩니다.이 장치는 세 가지 주요 특징을 가지고 있습니다. 지름 8 mm인 4개의 저장조, 폭 1.5 mm, 길이 7 mm, 높이 100 µm인 2개의 주 채널, 그리고 두 주 채널을 연결하는 폭 10 µm, 높이 3 µm의 마이크로 홈입니다. 마이크로 홈의 길이는 150 µm에서 900 µm까지 다양할 수 있으나, 표준으로 선택되는 길이는 450 µm입니다. 주 채널과 마이크로 홈이 수직이 되도록 장치를 관찰하면, 홈의 왼쪽에 있는 저장조들이 주 채널을 통해 서로 연결되어 있으며, 오른쪽의 저장조들 또한 마찬가지로 연결되어 있음을 알 수 있습니다.이 기능은 액체가 주 채널을 통해 흐를 수 있게 하여, 세포를 로딩하고 배지를 교체하는 것을 가능하게 하는 중요한 특성입니다. 뉴런 디바이스는 기존의 조직 배양 플랫폼에 비해 세 가지 주요 장점이 있습니다. 첫째, 세포체(soma)와 축삭(axon)을 구획화할 수 있습니다. 뉴런 디바이스를 사용하면 순수한 축삭 분획을 얻는 것이 가능합니다.마이크로 홈의 크기와 길이는 축삭이 다른 메인 채널을 통과할 수 있게 하면서 세포체가 교차하는 것은 방지합니다. 둘째, 장치의 설계와 정수압을 활용하여, 장치의 한쪽 리저버 부피를 다른 쪽보다 높게 유지하는 것만으로 장치의 세포 측 또는 축삭 측 중 어느 한 곳에만 별도의 처리를 가하는 것이 가능합니다. 셋째, 장치의 순수 축삭 분획을 진공 흡입으로 절단할 수 있어, 연구자가 축삭 재생을 연구하고 관찰할 수 있습니다.연구원 Hina Lee가 마이크로유체 신경세포 장치 준비 과정을 시연하겠습니다. 포토리소그래피를 통해 SU-8로 패턴이 형성된 3 Å 실리콘 웨이퍼를 사용하여 폴리디메틸실록산(PDMS) 마이크로유체 몰드를 제작합니다. 이러한 SU-8 패턴 실리콘 웨이퍼를 마스터 몰드 또는 간단히 마스터라고도 합니다.PDMS를 경화제와 10:1의 중량비로 혼합합니다. 예를 들어, PDMS 15g당 경화제 1.5g을 사용합니다. 그런 다음 PDMS를 잘 섞어 실리콘 웨이퍼 위에 붓습니다.실리콘 웨이퍼는 10 centimeter 폴리스티렌 페트리 접시에 담겨 있습니다. MA를 약 4 millimeter 두께로 덮기 위해서는 약 12 grams에서 15 grams의 PDMS가 필요합니다. 그다음 PDMS가 도포된 마스터를 페트리 접시의 뚜껑을 연 상태로 진공 데시케이터에 넣고 진공을 가합니다.이는 경화제 교반 과정에서 PDMS에 유입된 기포를 제거하기 위해 수행됩니다. 기포가 제거되는 데는 약 15분이 소요됩니다. 진공 데시케이터에서 15분이 지난 후, PDMS가 도포된 마스터를 데시케이터에서 꺼냅니다.PDMS 마스터에 여전히 몇 개의 기포가 남아 있습니다. 0.45 micron 필터가 장착된 에어건을 사용하여 남아 있는 기포를 모두 제거합니다. 그 후 마스터를 80 °C 핫플레이트 위에 1시간 동안 올려두어 경화시킵니다.진공 데시케이터를 사용할 수 없는 경우, 마스터를 실온에서 몇 시간 동안 방치할 수 있습니다. 공기 방울은 시간이 지나면 자연스럽게 사라집니다. 핫플레이트를 사용할 수 없는 경우, PDMS는 실온에서 24시간 후에 경화됩니다.경화 과정 동안 마스터가 수평을 유지하는지 확인하는 것이 중요합니다. PDMS가 마스터 위에서 경화되면, 수술용 칼을 사용하여 클린 후드로 옮깁니다. 장치 주변의 테두리를 따라 원형으로 절개합니다.칼날을 PDMS에 삽입하여 실리콘 웨이퍼와 접촉시키는 것이 중요하지만, 웨이퍼에 너무 많은 압력을 가하지 않도록 주의해야 합니다. 그렇지 않으면 마스터의 장치 주변을 따라 원형으로 절단 부위가 생기면서 균열이 발생할 수 있습니다. 3인치 실리콘 마스터 하나당 4개의 장치가 있습니다. PDMS를 마스터에서 조심스럽게 떼어냅니다.먼저 절개된 부위에 수술용 칼을 삽입하면서 가볍게 비틀어 시작할 수 있습니다. 몰드 위의 PDMS 소자는 매우 얇습니다. 8mm 조직 생검 펀치를 사용하여 소자 윗면에 리저버(reservoir) 구멍을 뚫습니다.펀처에 남은 잔해물을 로드로 밀어내어 제거합니다. 그다지 장치를 4등분하고 과도한 PDMS를 다듬어 장치가 Corning 커버 글라스(1번, 24 mm × 40 mm) 위에 깔끔하게 맞도록 합니다. 질소 가스를 사용하여 남은 잔해물을 불어내어 제거합니다.잘 떨어지지 않는 이물질은 3M Scotch Brand 4 7 1 비닐 테이프를 사용하여 제거할 수 있습니다. 이제 세척된 장치는 플라즈마 본딩을 할 준비가 되었습니다. 뉴런 장치를 커버 슬립에 짧게 본딩하기 위해 herrick 플라즈마 세척기를 사용합니다.장치와 커버 슬립을 트레이에 올린 후, 트레이를 플라스마 세척기에 넣고 진공 펌프를 사용하여 챔버 내부의 공기를 배출합니다. 이때 PDMS 장치는 반드시 위를 향하게 놓아야 한다는 점에 유의하십시오. 즉, 설계된 면이 위로 오게 하여 플라스마 가스에 노출되도록 합니다.진공 압력이 300 millitorr에 도달하면 전기 코일에 전원을 켜고 강도를 'high'로 설정합니다. 챔버 내로 소량의 공기가 유입되어 플라즈마 발생을 돕도록 도어를 약간 엽니다. 장치와 커버 글라스를 2분 동안 플라즈마 처리합니다.챔버 내부의 보라색을 확인하십시오. 그것이 실제 플라스마입니다. 전기 코일은 전자, 이온, 중성 원자 또는 분자로 구성된 부분적으로 이온화된 가스인 플라스마를 생성합니다.플라스마는 유리와 장치 표면에 반응성 종을 생성하며, 이를 함께 배치하면 영구적인 결합이 형성됩니다. 또한 플라스마는 표면을 친수성으로 변화시켜 액체 첨가를 용이하게 합니다. 플라스마 세척기는 장치를 멸균하는 역할도 합니다.2분 동안 플라스마 처리를 한 후, 진공 상태의 전원을 끄고 챔버 내부로 공기를 유입시킵니다. 플라스마 처리된 유리와 미세유체 장치의 표면을 클린 벤치 내에서 서로 접촉하도록 조립합니다. 그다음, 장치들을 멸균된 60 mm 디시에 넣습니다.플라스마 처리된 유리와 장치의 표면은 강력하고 비가역적인 결합을 형성합니다. 플라스마 결합 후 10분 이내에 장치를 유리에 고정하고, 장치에 polyol lysine을 첨가합니다. 10분 후, 장치의 친수성이 감소하게 됩니다.이로 인해 PLL이 장치 내부로 진입하기 어려워질 수 있습니다. PLL을 첨가한 후 장치 내에 기포가 있는지 확인하는 것이 중요합니다. 존재하는 기포를 제거하는 간편한 방법은 100 µL의 액체가 채워진 P 200 피펫을 사용하는 것입니다.이 경우, PLL 팁을 메인 채널의 입구에 직접 대고 P 200을 강하게 누릅니다. 이 과정은 여러 번 반복해야 할 수도 있지만, 결국 피펫의 압력으로 인해 기포가 배출됩니다. PLL이 포함된 장치는 37°C, 5%CO2 조건의 표준 조직 배양 인큐베이터에서 하룻밤 동안 배양합니다.PLL과 함께 24시간 동안 배양한 후, 장치를 오토클레이브 멸균 탈이온수로 빠르게 두 번 헹굽니다. 이 과정에서 메인 채널 내의 액체는 절대 완전히 제거하지 않으며, 리저버(reservoir)에서만 액체를 제거합니다. 메인 채널에서 액체를 제거하면 기포가 유입될 수 있습니다.두 번 빠르게 헹군 후, 장치를 오토클레이브 멸균 탈이온수로 다시 채우고 인큐베이터에 최소 3시간 또는 하룻밤 동안 보관합니다. 다음 날, 장치를 물과 함께 하룻밤 또는 최소 3시간 동안 배양한 후, 다시 생물안전작업대(biosafety cabinet)로 옮겨 탈이온수로 두 번 헹굽니다. 그런 다음 일차 쥐 신경세포(primary rat neurons) 배양에 필요한 보충제인 B 27과 glutamate가 포함된 신경 기초 배지(neural basal media)를 장치에 첨가합니다.그 후 장치들을 나중의 사용을 위해 인큐베이터에 다시 넣어 둡니다. 이제 장치들은 뉴런을 배치할 준비가 되었습니다. 본 영상에서는 뉴런 장치를 제작하는 데 사용되는 소프트 리소그래피 기술을 시연하였습니다.이 장치들은 뉴런 및 기타 관심 세포 유형을 배양하는 데 사용할 수 있습니다. 이 장치의 주요 장점은 장치의 한쪽에서 뉴런 세포체를 배양하고, 다른 쪽에서는 순수하게 축삭 성분만을 분리하여 구획화할 수 있다는 점입니다. 다음 영상에서는 E 18 태아 쥐의 대뇌 피질 뉴런을 준비하는 방법과 세포를 장치에 로딩하는 방법을 보여드리겠습니다.John Lab에서 준비한 내용은 여기까지입니다. 시청해 주셔서 감사합니다.

fabrication-microfluidic-device-for-compartmentalization-neuron-soma

Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

이 비디오에서는 E18 두피 랫 뉴런의 준비를 보여줍니다.

Microfluidic 장치에서 Compartmentalization에 대한 E18 두피 랫 뉴런 준비

BioMEMS : 생물학 자와 엔지니어 사이에 새로운 협력 단조

우리는 시험 관내 CNS 축삭 - glia의 상호 작용 연구를위한 새로운 다중 구획 신경 공동 문화 microsystem 플랫폼을 개발했습니다. 플랫폼은 병렬 여섯 독립적인 실험까지 실시 수 있으며, 새로 개발된 마이크로 / 매크로 하이브리드 제조 방법을 사용하여 가공했습니다.

다중 구획 CNS 뉴런 - glia 공동 문화 Microfluidic 플랫폼

이 비디오는 1차 쥐 해마 뉴런의 구획화된 배양을 위해 사전 조립된 플라스틱 미세유체 칩의 활용을 보여줍니다. 뉴런은 미세유체 구획 중 하나에 도금되어 부착되고 성장하여 칩의 미세 홈을 통해 축삭을 인접한 구획으로 확장합니다. 좁은 미세홈은 신경 세포체가 들어가는 것을 방지하여 체세포와 축삭 구획 사이의 물리적 분리를 가능하게 합니다.

Plastic Microfluidic Chips를 사용한 분류된 1차 쥐 뉴런 배양

이 비디오는 마이크로그루브 장벽으로 분리된 체세포와 축삭 구획으로 구성된 미세유체 장치를 사용하여 신경 줄기세포(NSC)의 분화를 보여줍니다. NSC는 체세포 구획에 도입되어 부착될 수 있습니다. NSC는 체세포 구획 내부의 뉴런으로 분화하고 마이크로 그루브 장벽을 통해 축삭 구획으로 축삭을 확장합니다.

Differentiation of Neural Stem Cells to Neurons Using a Compartmentalized Microfluidic Device

하나의 신경 세포의 미세 유체의으로 배열 및 생체 적합 물질 코팅의 칩 플라즈마 패턴 물 마스킹을위한 프로토콜을 설명합니다. 고도로 상호 공동 배양은 최소 셀 입력을 사용하여 제조 될 수있다.

단일 셀의 정밀도와의 연결을 공동 문화의 준비

이 원고는 마이크로 조직 공학 신경 네트워크의 제작에 대해 자세히 설명합니다. 3 차원 크기의 마이크론 크기의 구조물은 관 모양의 하이드로 겔에 둘러싸인 집적 된 신경 세포군에 걸친 길쭉한 정렬 축색관으로 구성됩니다. 이러한 살아있는 비계는 신경 회로를 재구성하거나 조절하기위한 기능적 중계 역할을하거나 회색 - 흰색 물질 신경 조직학을 모방 한 생물 여과 테스트 베드 (bifidelic test-bed) 역할을 할 수 있습니다.

신경 시스템 재구성, 변조 및 모델링을 위해 해부학 적으로 영감을받은 3 차원 미세 조직 공학 신경 회로망

이 프로토콜 문화 분류 기본 murine 뉴런을 플라스틱 칩의 사용을 설명 합니다. 이 칩은 소, 사용자 친화적인, 고해상도와 호환, 라이브, 그리고 형광 영상. 이 프로토콜에서는 이러한 칩 내 쥐 hippocampal 신경 격판덮개 유체 절연, axotomy 및 immunostaining을 수행 하는 방법을 설명 합니다.

Compartmentalizing 기본 Murine 뉴런에 대 한 조립된 플라스틱 미세 칩의 사용

이 프로토콜은 인간 줄기 세포로부터 분화된 배양 뉴런에 순환 올레핀 공중합체로 성형된 구획화된 미세 유체 칩의 사용을 입증한다. 이 칩은 기존의 구획 형 폴리 (디메틸 실록산) 장치보다 사전 조립되고 사용하기 쉽습니다. 바이러스성 표지, 유동성 격리, 축사 절제술 및 면역 염색을 포함하여 다중 일반적인 실험 패러다임은 여기에서 기술됩니다.

사전 조립된 플라스틱 미세유체 칩 내에서 인간 줄기 세포 유래 뉴런의 구획화

본 프로토콜은 미세유체 챔버에서 뉴런 미토콘드리아의 파종 및 염색을 기술한다. 이 챔버의 유체 압력 구배는 축삭에서 미토콘드리아를 선택적으로 처리하여 세포체 구획에 영향을 미치지 않고 약리학적 문제에 대응하여 특성을 분석할 수 있도록 합니다.

축삭 미토콘드리아의 미세 유체 보조 선택적 탈분극

이 프로토콜은 축삭 손상 후 신경 대사 역학을 모델링하는 미세유체 시스템을 설명하여 내재 대사 리모델링의 이미징, 다중 오믹스 분석 및 기계론적 연구를 가능하게 합니다.

축삭 손상 모델 구성 및 다중 오믹스 분석 가능을 위한 미세유체 칩

배우세요 PDMS 소프트 리소그래피를 이용해 신경 세포체와 축삭을 분리하는 마이크로유체 장치를 제작하는 방법입니다. 이 기술은 신경과학 연구에서 순수한 축삭 분획을 얻어 재생 과정을 관찰하는 데 활용됩니다.

신경 소마와 Axons의 Compartmentalization위한 Microfluidic 장치의 제작

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