Constructing Patterned Neuronal Circuits on a Multi-Electrode Array

신경 신호를 얻고 전달하기 위해 미세 전극이 포함된 장치인 세척 및 멸균된 다중 전극 어레이(MEA)를 가져 가십시오.

패턴이 있는 고분자 스텐실을 마이크로 매니퓰레이터에 부착하고 MEA 표면에 놓습니다.

현미경으로 패턴화된 스텐실을 MEA의 전극에 맞추고 부착하여 모듈을 만듭니다.

마이크로 매니퓰레이터를 제거합니다.

MEA를 진공 챔버로 옮깁니다. 스텐실에 매트릭스 용액을 추가하고 진공을 적용하여 균일한 매트릭스 코팅을 보장합니다.

매트릭스를 건조시키십시오.

스텐실을 제거하고 MEA를 자외선에 노출시켜 멸균합니다.

MEA의 중심에 신경 세포를 추가하고 세포가 매트릭스 층에 부착되도록 합니다.

다음으로, 성장 배지를 추가하고 배양합니다.

배지와 세포외 기질의 영양분은 세포가 성장하고 돌기를 확장할 수 있도록 하여 MEA를 사용하여 신호를 기록할 수 있는 상호 연결된 패턴 신경 회로를 형성합니다.

먼저 수돗물로 세척한 다음 농축 효소 세제로 초음파 처리하여 다중 전극 어레이를 청소합니다. 이 단계를 세 번 반복합니다. 그런 다음 순수한 증류수에서 MEA를 세 번 초음파 처리합니다. 그런 다음 후드 아래에서 MEA를 증류수로 세척한 후 UV 광선으로 30분 동안 멸균합니다.

이제 준비된 마이크로 매니퓰레이터에 스텐실을 부착합니다. 도립 현미경으로 패턴화된 구조를 검사하고 MEA의 전극과 일치하도록 정렬합니다. 그런 다음 마이크로 매니퓰레이터를 사용하여 스텐실을 MEA 표면으로 내립니다. 부착되면 마이크로 매니퓰레이터를 들어 올립니다. 이제 MEA를 진공 챔버로 15분 동안 옮깁니다. 그런 다음 1밀리리터의 PDL 방울을 스텐실에 바르고 20분씩 2주기 동안 진공 챔버에 다시 넣습니다.

PDL을 밤새 건조시키십시오. 다음날 핀셋을 사용하여 MEA에서 PDMS 스텐실을 제거합니다. 마지막으로 MEA를 7분 동안 UV 멸균합니다. 그런 다음 세포에 대한 준비가 됩니다. 준비 시 세포를 배양하고 텍스트 프로토콜에서와 같이 현탁액을 준비합니다. 필요한 수의 세포를 재현탁한 후 MEA 또는 커버슬립의 패턴 영역 중앙에 도금하고 MEA는 100마이크로리터 부피로 로드되어야 하며 커버슬립은 1,000마이크로리터를 수용합니다. 도금된 세포를 40분 동안 배양합니다. 그런 다음 도금 매체를 추가합니다.

4일마다 세포를 유지하려면 신선한 보충 성장 배지를 다시 추가하십시오. 6일 또는 7일 후에 모듈 사이의 신경 연결이 형성되기 시작해야 합니다.