일반 잉크젯 프린터를 사용하여 과도 세포막의 세공 만들기

이 절차의 전반적인 목표는 잉크젯 프린팅을 사용하여 세포막에 일시적인 기공을 만드는 것입니다. 이 작업은 먼저 표준 잉크젯 프린터를 수정하여 수행됩니다. 두 번째 단계는 바이오 잉크를 삽입할 수 있도록 스톡 프린터 잉크 카트리지를 비우고 청소

다음으로, 관심 세포를 형광 태그가 지정된 액톤 단량체와 PBS 용액에 부유시켜 바이오 잉크 용액을 만듭니다. 마지막 단계는 수정된 프린터와 카트리지를 사용하여 바이오 잉크를 현미경 슬라이드에 인쇄하는 것입니다. 궁극적으로, 형광 현미경 검사를 사용하여 Fluor 4 conjugated G actin monomers가 일시적인 막 공극을 통해 인쇄된 세포에 의해 내부화되었음을 보여줄 수 있습니다.

표준 transfection 및 세포 미세주입 기술에 비해 이 기술의 주요 장점은 이 프린팅 기술이 사용하기 쉽고 높은 세포 생존율을 제공한다는 것입니다. 이 기술은 유전학에 대한 통찰력을 제공할 수 있지만 세포 생물 물리학 및 세포 생물 물리학의 조직 공학과 같은 다른 연구 분야에도 적용할 수 있습니다. 이 기술은 세포 이동 중 세포의 세포골격을 쉽게 관찰하는 데 사용할 수 있습니다.

이 방법에 대한 아이디어는 세포에 가해진 힘으로 인한 세포골격 배열의 변화를 시각화할 수 있기를 원했을 때 처음 떠올랐습니다. 먼저 프린터 하단 바닥에서 플라스틱 클립을 풀고 상단 플라스틱 케이스를 천천히 들어 올립니다. 그런 다음 프린터 상단에서 버튼 디스플레이 조명 패널을 분리하고 프린터의 마더보드에 연결된 상태로 둡니다.

김 물티슈와 에탄올을 사용합니다. 프린터 내부, 특히 잉크 카트리지가 놓여 있는 부분과 인쇄가 이루어지는 부분을 청소합니다. 그런 다음 HP Desk Jet 500의 급지 장치에 전원을 공급하는 케이블을 찾습니다.

전면 왼쪽에 있는 용지함 바로 아래에 있으며 마더보드에서 케이블을 뽑습니다. 이제 용지 감지 메커니즘을 찾아 인쇄 용지 공급 장치 위와 뒤에 있는 회색 플라스틱 레버에 와이어 루프를 고정하여 수동 핸들 역할을 하고 여기에 스테이지를 배치합니다. 15개의 원심분리기 튜브용 폼 배송 홀더는 원하는 인쇄 슬라이드를 카트리지 프린트 헤드 바로 아래 높이로 가져오기 위해 용지 공급 장치 앞의 인쇄 영역에 테이프로 붙인 여러 개의 현미경 슬라이드와 함께 사용됩니다.

마지막으로, 무균 기술을 유지하려면 프린터를 층류 후드 내부에 놓습니다. 먼저 포장에서 카트리지를 제거하고 프린터 접점과 프린트 헤드를 덮고 있는 보호 테이프를 그대로 둡니다. 클램프로 카트리지 본체를 안정화하고 휴대용 회전 절단 도구를 사용하여 녹색 상단에 장애물을 제거합니다.

카트리지에서 녹색 상단을 잘라내고 저장소에 남아 있는 잉크를 모두 비운 다음 프린터 접점과 프린트 헤드를 덮고 있는 플라스틱 보호 테이프를 제거합니다. 이 과정에서 프린트 헤드에서 물이 누출될 수 있지만 카트리지에 해를 끼치지는 않습니다. 물이 맑아지면 카트리지를 말리십시오.

깨끗한 인쇄 환경을 유지하려면 먼저 탈이온수를 가득 채운 비커에 카트리지를 완전히 담근 다음 카트리지를 15분 동안 초음파 처리합니다. 초음파 처리 후 카트리지를 제거하고 여분의 물을 털어냅니다. 카트리지에 70% 에탄올을 분사하여 보다 무균 환경을 조성합니다.

관심 세포를 채취한 후, 15ml 원추형 원심분리 튜브에 5ml의 신선한 배지에 담긴 세포를 실온에서 250배 G로 5분 동안 원심분리합니다. 다음으로, 배지를 흡인 한 다음 새로 준비된 형광 G 액틴 스톡 용액에서 밀리리터당 5번째 세포를 10배로 세포를 재현탁시킵니다.바이오 잉크를 만들기 위해 250마이크로리터의 바이오 잉크가 여기에 표시된 선 패턴으로 3개의 커버 슬립을 인쇄합니다. 프린터를 켜고 예열한 후 원하는 인쇄 표면을 여기에 놓고 이전에 조립된 스테이지의 중앙에 22mm x 22mm 커버 슬립을 사용합니다.

그런 다음 드로잉 소프트웨어 프로그램을 열고 원하는 패턴을 선택합니다. 이제 약 100-120 마이크로 리터의 셀 현탁액을 카트리지 격실 하단의 작은 원형 우물에 피펫으로 넣습니다. 프린터가 다시 예열되면 파일을 인쇄하면 카트리지가 준비 위치로 이동합니다.

카트리지가 약간 왼쪽으로 움직이면 잉크가 잘 떨어지고 그대로 유지됩니다. 용지 공급 장치를 위로 당기면 와이어 및 인쇄가 시작됩니다. 프린터는 G 액틴 단량체 용액의 섬유아세포 현탁액으로 구성된 바이오 잉크가 있는 HP 데스크 제트 500 프린터를 사용하여 인쇄 스테이지 중앙에 배치된 커버 슬립에 인쇄합니다.

HP 26 시리즈 내부에서는 잉크 카트리지 셀이 유리 현미경 커버 슬립에 인쇄되었습니다. 이 그림은 통합된 형광 액틴 단량체를 보여주는 인쇄된 섬유아세포 세포의 대표적인 결과를 보여줍니다. 이 패턴은 이전 그림에서 현미경 슬라이드의 대부분에 걸쳐 인쇄 용액의 연속적인 라인을 만드는 데 사용되었습니다.

이 그림에서는 biolink와 세포가 상호 증착된 직선을 보여줍니다. 인쇄 직후, 세포가 현탁된 biolink 용액에는 인쇄 후 약 10분 동안 세포를 배양하는 무료 과잉 형광 액틴 단량체가 포함되어 있어 슬라이드에 대한 접착을 용이하게 하여 과도한 단량체 용액을 신선한 성장 매체로 기판에서 세척할 수 있어 배경 형광을 크게 감소시키기 때문에 배경 형광이 증가합니다. 여기서, 국소 인쇄 영역에서 인쇄된 3개의 T 3 섬유아세포의 대표 이미지, 인쇄 15분 후 촬영한 세포의 형광 현미경 사진 현미경 사진은 giin이 녹색, 핵은 파란색, GI actin과 핵 염료의 오버레이를 보여줍니다.

다음 두 이미지는 인쇄 3시간 후 선 패턴으로 두 개의 섬유아세포를 형광 현미경으로 보여준다. 이 첫 번째 이미지는 세포 내부의 형광 표지된 액틴 단량체를 보여줍니다. 이 두 번째 이미지는 형광 채널을 배경 이미지와 오버레이하여 왼쪽 하단 모서리에 있는 슬라이드에 약간의 파편이 있을 수 있지만 형광이 발하지 않음을 보여줍니다.

마지막으로, 형광 표지된 단량체로 3시간 동안 배양한 비인쇄 세포의 대조군을 여기에 제시하여 단량체가 세포 인쇄에 의한 막 투과 없이는 세포막을 관통할 수 없음을 입증합니다. 이 절차를 시도하는 동안 프린터 막힘이 이 기술을 느리게 하는 문제 중 하나이므로 여러 카트리지를 청소하고 사용할 수 있도록 준비하는 것이 중요합니다. 이 비디오를 시청한 후에는 표준 데스크톱 프린터를 변환하여 일시적인 멤브레인 힘을 생성하는 데 도움이 되는 살아있는 세포를 인쇄하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.