Name: 라이브 현미경 이미징 에서 3D 하이드로겔의 제어 변형 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-12-04T13:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 41 s
Description: 배우세요 3D 하이드로겔의 단축 신장 기법으로 실시간 공초점 현미경을 통해 세포의 생체역학적 반응을 관찰하는 방법입니다. 이 기술은 조직 공학 및 암 치료 연구에 활용됩니다.

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여기에 포함 된 일부 수치는 저작권 허가 센터의 허가에 의해 적응되었습니다 : 스프링어 자연, 생물 의학 공학의 연보. 라이브 현미경 이미징을 가능하게하면서 균일 한 z 축 균주를 가진 3D 하이드로겔을 긴장, A. Roitblat 리바, S. 나탄, A. 콜렐, H. Rushkin, O. Tchaicheeyan, A. Lesman, 저작권© (2019).
https://doi.org/10.1007/s10439-019-02426-7

저자는 공개 할 것이 없습니다.

본 원에 제시된 방법 및 프로토콜은 주로 Roitblat Riba 외.41에 의한 이전 연구를 기반으로 하며, 여기에 SCyUS 장치의 전체 컴퓨터 지원 설계(CAD), 파이썬 및 마이크로 컨트롤러 코드를 포함합니다.
기존 접근법에 비해 제시된 방법의 주요 장점은 매우 부드러운 3D 하이드로겔(+100 Pa의 탄성 계수)을 둘레에서, 그리고 살아있는 공초점 이미징하에서 변형할 가능성을 포함한다. 다른 방법은 일반적으로 Z축에서 변형 필드를 적용하는 능력이 제한되며 주로 샘플에서 객관적렌즈에 이르는 작업 거리 제한으로 인해 스트레칭하는 동안 현장에서 높은 배율 현미경 이미지를 제공할 수 없습니다. 대부분의 사용 가능한 시스템은 생리 조직 환경을 모방하는 데 제한된 2D 기판 스트레칭을 기반으로합니다.
시스템의 한계는 젤 포스트 폴리머화(도<s...

기계적 힘에 대한 조직 반응은 유전자 발현1,세포 분화2및 조직 리모델링3을포함하는 광범위한 생물학적 기능의 필수적인 부분이다. 더욱이, 섬유 정렬 및 밀도와 같은 세포외 매트릭스(ECM)의 강제 유도 된 변화는 세포 거동 및 조직형성에영향을 미칠 수 있습니다4,5,6. ECM의 섬유질 메쉬 구조는 비선형 탄성, 비미세 변형 및 플라스틱 변형7,8,9,10,11,12와같은 흥미로운 기계적 특성을 갖는다. 이러한 특성은 세포와 주변 미세 환경이 외부 기계적힘(13,14)에어떻게반응하는지에영향을 미칩니다. ECM과 조직이 기계적 힘에 어떻게 반응하는지 이해하면 조직 공학 분야와 보다 정확한 전산 및 이론적 모델 의 개발에서 진전을 이룰 수 있습니다.
기계적으로 샘플을 스트레칭하는 가장 일반적인 방법은 세포 거동에 미치는 영향을 탐구하기 위해 세포가 풍부한 2D 기판에 초점을 맞추고있다. 이들은 예를 들어, 폴리디메틸실록산(PDMS) 기판에 균주를 적용하고 스트레치방향(15,16,17,18,19)과관련하여 세포 배향 각도를 분석한다. 그러나, 외부 스트레치에 3D 세포 임베디드 하이드로겔의 반응을 조사하는 방법은 조직 미세 환경을 보다 밀접하게 모방하는 상황이더 제한적이다. 3D 스트레칭 방법을 향한 어드밴스는 세포가 3D행렬(20)과비교할 때 2D 기판에서 다르게 행동하기 때문에 특히 중요합니다. 이러한 거동은 세포 재조정, 단백질 발현 수준 및 이동패턴(21,22,23)을포함한다.
3D 샘플 스트레칭을허용하는 방법 및 장치는24, 25, 26,27,28 및 실험실 연구를 위해 개발된29개모두를 포함한다. 이들 방법은 분해성 실리콘튜브(30),다중웰 챔버31개,클램프26,32,생물반응기11,33,캔틸레버34,35,36,및 자석37,38을사용한다. 일부 기술은 젤5의두 단일 지점에서 바늘을 당겨서 3D 하이드로겔을 국소 변형시키는 스트레치를 생성하고, 다른 기술은겔(16)의전체 대량의 변형을 허용한다. 더욱이, 이러한 시스템의 대부분은 Z-방향의스트레인 필드에 대한 제한된 정보와 함께 X-Y 평면에서 스트레인 필드의 분석에 초점을 맞춥니다. 추가적으로, 이 장치의 소수만이 시투 화상 진찰에 있는 현미경을 할 수 있습니다. 시상 고배율 이미징(예: 공초점 현미경)의 주요 과제는 객관적인 렌즈에서 샘플까지 수백 미크론의 제한된 작업 거리입니다. 스트레치 중에 라이브 이미징을 허용하는 장치는 Z축에서 균주의 균일성을 희생하거나 상대적으로 복잡하고 다른 실험실에서 재현하기 어려운39,40.
스트레치 3D 하이드로겔에 대한 이 접근법은 살아있는 공초점 현미경 검사관 동안 정적 또는 주기적 원색 균주를 허용합니다. 스트레칭 장치('스마트 순환 동종 들것 - SCyUS'라고 함)는 3D 인쇄 부품과 저비용 하드웨어를 사용하여 제작되어 다른 실험실에서 쉽게 재현할 수 있습니다. 장치에 부착된 것은 중앙에 기하학적 컷아웃이 있는 시판되는 실리콘 고무입니다. 하이드로겔 성분은 컷아웃을 채우기 위해 중합된다. 중합 화 하는 동안, 생물 하이드로 겔, 피브린 또는 콜라겐 등, 자연스럽 게 컷 아웃의 내부 벽에 부착. SCyUS를 사용하여 실리콘 스트립은 단원하게 뻗어 임베디드 3D하이드로겔(41)으로제어된 균주를 이송한다.
이 시스템은 다른 기존 방법에 비해 기능과 장점의 독특한 조합을 할 수 있습니다. 첫째, 이 시스템은 하이드로겔 전체에 걸쳐 Z-균질변형과 함께 주변에서 두꺼운 3D 소프트 하이드로겔(>100 μm 두께, <1 kPa 강성)의 단방향 스트레칭을 허용합니다. 이러한 하이드로겔은 기존의 인장 기술에 의해 잡히고 뻗어 너무 부드럽습니다. 둘째, 3D 프린팅은 연구원이 쉽게 사용할 수 있고 설계에 사용되는 전자 장치가 저렴한 비용으로 사용되기 때문에 스트레치 장치는 다른 실험실에서 쉽게 복제 될 수 있습니다. 셋째, 아마도 가장 매력적인 기능, 실리콘 스트립에서 컷아웃의 형상 및 크기는 쉽게 조작할 수 있어, 튜닝 가능한 스트레인 그라데이션 및 경계 조건뿐만 아니라 다양한 샘플 볼륨을 몇 마이크로리터까지 사용할 수 있습니다.
제시된 프로토콜은 라이브 공초점 현미경 검사의 밑에 uniaxial 스트레치에 의해 진행된 0.5 mm 두께의 실리콘 고무 스트립에 있는 ~2mm 직경 디스크로 성형 피브린 젤로 이루어져 있습니다. 다음은 기하학적 컷아웃에 작용하는 균주를 측정하고 분석하기 위한 실험 절차, 하이드로겔에서 개발된 내부 균주, 다양한 스트레치 조작 후의 결과 섬유 정렬에 대해 자세히 설명합니다. 마지막으로, 하이드로겔에 세포를 포함하고 통제된 외부 스트레치에 노출시킬 가능성에 대해 논의된다.

<table><tbody><tr><td>Alexa Fluor 546 카르복실산, 숙시니미딜 에스테르</td><td>Invitrogen</td><td>A20002</td><td></td></tr><tr><td>세포 배지(DMEM 고포도당)</td><td>생물학 산업</td><td>01-052-1A</td><td>10% FBS, 1% PNS, 1% L-글루타민, 1% 피루브산 나트륨</td></tr><tr><td>추가 커버 슬립 #1.5</td><td>Bar-Naor Ltd.</td><td>BN72204-30</td><td>22&times; 40 < >mm</td></tr> <tr><td>디메틸 설폭 사이드 99.5 % GC DMSO</td><td>시그마 - Aldrich Inc.</td><td>D-5879-500 ML</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco의 인산염 완충 식염</td>수 <td>생물학 산업</td><td>02-023-1A</td><td></td></tr><tr><td>EVICEL 피브린 실란트(인간)</td><td>Omrix Biopharmaceuticals</td><td>3902</td><td>피브리노겐: 70mg/mL, 트롬빈: 800-1200 IU/mL</td></tr><tr><td>피브리노겐 완충액</td><td>N/A</td><td></td><td>1L 레시피 : NaCl 7g, 구연산 삼나트륨 2.94g, 글리신 9g, 아르기닌 염산염 20g & 0.15g 염화칼슘 이수화물. PuW (pH 7.0-7.2)</td></tr><tr><td>형광 마이크로 비즈 FluoSpheres (1 &micro; m)</td><td>Invitrogen</td><td>F8820</td><td>오렌지 (540/560) 물에 현탁액(2% 고체)으로 제공되고 2mM 아지드화나트륨</td></tr><tr><td>고온 실리콘 고무</td><td>McMaster-Carr</td><td>3788T41</td><td>580 &micro; m-두께 E = 1.5 Mpa 푸아송 비율 = 0.48 인장 강도 = 4.8 MPa 스트레치 상한 = +300% 엔지니어링 변형</td></tr><tr><td>HiTrap 탈염 컬럼 5 mL(Sephadex G-25 포장)</td><td>GE Healthcare</td><td>17-1408-01</td><td></td></tr><tr><td>HIVAC-G 고진공 밀봉 컴파운드</td><td>Shin-Etsu Chemical Co., 주식 회사.</td><td>HIVAC-G 100</td><td></td></tr><tr><td>ImageJ FIJI 소프트웨어39</td><td>National Institute of Health, Bethesda, MD</td><td>버전 1.8.0_112</td><td></td></tr><tr><td>마이크로컨트롤러(Adruino Uno + Adafruit Motorshield v2.3)</td><td>Arduino/</td><td>Adafruit Arduino-DK001/Adafruit-1438</td><td></td></tr><tr><td>MicroVL 21R 원심분리기</td><td>Thermo Scientific</td><td>75002470</td><td></td></tr><tr><td>Parafilm</td><td>Bemis</td><td>PM-996</td><td></td></tr><tr><td>Primovert 광학 현미경</td><td>Carl Zeiss Suzhou Co., Ltd.</td><td>491206-0011-000</td><td></td></tr><tr><td>SCyUS CAD (Solidworks)</td><td>Dassault Syst&egrave; mes</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>SCyUS 코드37</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>서보 모터 - TowerPro SG-5010</td><td>Adafruit</td><td>155</td><td></td></tr><tr><td>SL 16R 원심분리기</td><td>Thermo Scientific</td><td>75004030</td><td>50 mL 튜브용</td></tr><tr><td>멸균 10 cm 비배양 플레이트</td><td>Corning</td><td>430167</td><td></td></tr><tr><td>트롬빈 완충제</td> 1L에 대한 <td>N/A</td><td></td><td>레시피: 만니톨 20g, NaCl 8.77g, 아세트산 나트륨 삼수화물 2.72g, 24mL 25% 인간 혈청 알부민, 염화칼슘 5.88g. PuW(pH 7.0)</td></tr><tr><td>Trypsin EDTA 용액 B(0.25%), EDTA(0.05%)</td><td>Biological Industries</td><td>03-052-1B</td><td></td></tr><tr><td>USB 케이블(B형 남성-A형 남성)</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Zeiss LSM 880 컨포칼 현미경</td><td>Carl Zeiss AG</td><td>2811000417</td><td></td></tr><tr><td>ZEN 2.3 SP1 FP3(검정색)</td><td>Carl Zeiss AG</td><td>릴리스 버전 14.0.0.0</td><td></td></tr></tbody></table>

라이브 현미경 이미징 에서 3d 하이드로겔의 제어 변형

Controlled Strain of 3D Hydrogels under Live Microscopy Imaging

외부 힘은 조직 형성, 발달 및 유지 보수에 중요한 요소입니다. 이러한 힘의 효과 종종 시험 관 스트레칭 방법을 전문 사용 하 여 공부. 다양한 사용 가능한 시스템은 2D 기판 기반 들것을 사용하는 반면, 3D 기술의 접근성은 부드러운 하이드로겔을 변형시키는 데 더 제한적입니다. 여기서는 탄성 실리콘 스트립을 샘플 캐리어로 사용하여 둘레에서 부드러운 하이드로겔의 외부 스트레칭을 허용하는 방법을 설명합니다. 이 프로토콜에 활용되는 스트레칭 시스템은 3D 인쇄 부품과 저비용 전자 장치로 구성되므로 다른 실험실에서 간단하고 쉽게 복제할 수 있습니다. 실험 공정은 실리콘 스트립의 중앙에 컷아웃에서 두꺼운(>100 μm) 소프트 피브린 하이드로겔(탄성 계수 ~100Pa)을 중합하는 것으로 시작됩니다. 그런 다음 실리콘 겔 구조는 인쇄 된 스트레칭 장치에 부착되고 공초점 현미경 단계에 배치됩니다. 살아있는 현미경 검사에서 스트레칭 장치가 활성화되고 겔은 다양한 스트레치 크기로 이미지됩니다. 영상 처리는 젤의 3D 두께(Z-축)에 걸쳐 상대적으로 균일한 균질균및 섬유 정렬을입증하여 생성된 겔 변형을 정량화하는 데 사용됩니다. 이 방법의 장점은 시투 현미경 검사법에서 실행하는 동안 3D에서 매우 부드러운 하이드로겔을 변형시키는 능력과 사용자의 요구에 따라 샘플의 형상 및 크기를 조작 할 수있는 자유를 포함한다. 또한, 적절한 적응을 통해, 이 방법은 다른 유형의 하이드로겔(예를 들어, 콜라겐, 폴리아크릴라미드 또는 폴리에틸렌 글리콜)을 스트레칭하는 데 사용될 수 있으며, 더 많은 생체 모방 3D 조건 하에서 외부 력에 대한 세포 및 조직 반응의 분석을 허용할 수 있다.

1 μm 형광 구슬이 내장된 3D 피브린 하이드로겔을 운반하는 실리콘 스트립에 가해지는 증가 크기의 정적 스트레치로부터의 대표적인 데이터가 도 9에도시된다. 이 분석은 실리콘 스트레치가 절단의 기하학적 변화뿐만 아니라 젤 내의 개발 된 균주에 미치는 영향을 보여줍니다. 전체 젤의 Z-스택이미지는 타원형형상(도 9A)에컷아웃된 원래 원의 변형을 평가하는 데 사용된다. 이러한 이미지는 ε xx(구멍)(방정식 2)를계산하는 데 사용됩니다. 겔 스트레칭 동안 여러 비드 골재(도9B)를확대 및 수동으로 추적하여, 축 ε xx(gel)및 수직 εyy(gel)방향(도9</stro...

제시된 방법은 실리콘 고무에 내장된 3D 소프트 하이드로겔의 단종 스트레칭을 포함하면서 살아있는 공초점 현미경 검사를 허용합니다. 섬유 정렬뿐만 아니라 외부 및 내부 하이드로겔 균주의 특성화가 입증된다. 개발된 장치 및 프로토콜은 다양한 변형 정권에 대한 세포의 반응을 평가할 수 있다.

라이브 현미경 이미징 에서 3D 하이드로겔의 제어 변형

External forces are an important factor in tissue formation, development, and maintenance. The effects of these forces are often studied using specialized ...

생물학적 조직은 세포가 다양한 기계적 신호에 노출되는 3차원 소프트 환경에서 성장합니다. 우리의 방법은 생체 역학적 반응을 조사하기 위해 3차원 방식으로 하이드로겔을 늘릴 수 있습니다. 이 기술을 사용하면 라이브 이미징이 수행되는 동안 두께를 따라 하이드로겔을 균일하게 늘릴 수 있습니다.또한 하이드로겔의 형상은 모든 크기나 모양으로 조작할 수 있습니다. 세포와 세포외 기질이 힘에 어떻게 반응하는지에 대한 지식은 조직이 어떻게 발달하고 질병이 진행되는지를 밝히는 데 중요합니다. 이는 암 치료법 및 조직 공학 모델의 잠재적인 개발로 이어질 수 있습니다.레이저 또는 수동 절단기를 사용하여 중앙에 구멍이 있는 고무 스트립을 만드는 것으로 시작합니다. 소수성 필름의 직사각형을 실리콘 스트립보다 넓게 자르고 플라스틱 접시를 70% 에탄올로 세척합니다. 보푸라기가 없는 물티슈로 건조시킨 후 밀봉 필름을 접시에 넣고 플라스틱 랩이 한쪽 면에서 제거된 실리콘 스트립 하나를 각 밀봉 필름 조각의 중앙에 놓습니다.피브린 겔 형성을 위해 2.5마이크로리터의 콜드 라벨링된 피브리노겐을 각 스트립의 실리콘 컷아웃에 균일하게 전달하여 각 컷아웃의 전체 둘레가 피브리노겐과 접촉하도록 하고 용액의 어느 곳에서도 공기 주머니나 기포가 형성되지 않도록 주의합니다. 즉시 2.5마이크로리터의 냉각된 트롬빈을 각 피브리노겐 용액에 직접 첨가하고 조심스럽게 피펫팅하여 용액을 빠르게 혼합하고 전체 혼합물 주위로 팁을 움직여 가능한 한 균일한 용액을 만듭니다. 혼합 후 겔 중합을 위해 뚜껑을 덮은 접시를 인큐베이터에 30분 동안 놓습니다.배양이 끝나면 접시에 PBS를 충분히 추가하여 젤 실리콘 구조체를 담그고 접시에서 각 샘플을 조심스럽게 들어 올려 밀봉 필름 층이 스트립에 부착된 상태로 유지되는지 확인합니다. 실리콘의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 천천히 벗겨내고 각 실리콘 조각에서 밀봉 필름을 조심스럽게 분리한 다음 스트립을 접시에 다시 놓고 접시를 광학 현미경의 무대에 올려 놓고 샘플의 상태를 평가합니다. 스트레칭 장치에 샘플을 로드하려면 수조에 PBS를 채우고 샘플 젤이 들어 있는 실리콘 스트립을 수조 상단에 걸쳐 배치하여 스트립의 끝이 수조의 양쪽에 놓이도록 합니다.클램프와 패브릭 스트립을 배치한 다음 모든 조각이 연결되어 컷아웃이 중앙에 있는 하나의 직선 스트립을 형성하도록 조입니다. 우물에 재료를 놓고 우물 바닥에 덮개 슬립을 고정한 다음 알루미늄 액체 우물을 스트레치 장치에 넣습니다. 웰에 1-2밀리리터의 PBS 셀 배지를 채우고 스트립 패브릭 젤 구조체를 장치에 넣습니다.Clamp 젤의 컷아웃이 중앙에 오도록 패브릭 스트립을 브래킷에 넣은 후 핀 다운 인서트를 장치의 제자리에 조심스럽게 놓고 잠급니다. 다른 천 면을 스핀들에 놓고 잠그고 스트레칭 장치와 부착된 샘플을 컨포칼 현미경의 스테이지에 놓습니다. USB 케이블을 사용하여 마이크로 컨트롤러를 컴퓨터에 연결하고 서보 모터를 마이크로 컨트롤러에 연결합니다.그런 다음 컴퓨터에서 스트레치 장치 제어 모듈을 열어 샘플을 이미지화합니다. 샘플이 실험에 적합한지 여부를 결정하려면 저해상도 라이브 이미징을 사용하여 전체 겔을 스캔하고 컷아웃의 내벽에 완전히 접착되어 찢어짐이나 기포 없이 뚜렷한 가장 낮은 Z 위치를 결정합니다. 현미경의 Z 위치를 확인한 후 젤과 실리콘 스트립의 형광 라벨 인터페이스를 스캔하여 둘레 전체에 걸쳐 실리콘에 대한 젤의 완전한 접착력을 확인합니다.스캔 후 젤에 더 이상 연속성이 없을 때까지 스테이지를 Z 방향으로 이동하고 Z 위치의 상한을 확인합니다. 그런 다음 하한에서 Z 방향의 상한을 빼서 샘플 두께를 계산합니다. 샘플의 사전 스트레치 위치를 확인하려면 모듈 소프트웨어에서 Go to Zero Servo POS를 클릭하여 서보 모터가 제로 위치에 있는지 확인하고 서보 모터를 스트레치 장치에 부착하여 샘플에 부담을 주지 않도록 주의하십시오.이미징하는 동안 더하기 하나 버튼을 클릭하여 모터를 시계 방향으로 한 번에 1도씩 이동합니다. 컷아웃의 오른쪽이 이동할 때 마이너스 1 버튼을 클릭하여 샘플을 끝에서 두 번째 위치로 반전시켜 샘플을 최소 장력 하에서 유지합니다. Set Min Servo Position을 클릭하여 기준 위치를 설정하고 전체 겔 영역의 40배 확대, 고해상도, 단일 Z 슬라이스 타일 이미지를 후처리 분석의 기준선 참조로 캡처합니다.모든 이미지가 획득되면 원하는 스트레치 크기에 도달할 때까지 서보 모터를 초당 1도 전진시킵니다. 분석이 필요한 각 스트레치 크기에서 겔과 실리콘 사이의 계면을 스캔하여 겔이 둘레 전체의 어느 지점에서도 실리콘에서 분리되지 않았는지 확인한 다음 후처리 분석을 위해 전체 겔 영역의 고해상도 타일 Z 스택 이미지 세트를 캡처합니다. 겔 스트레칭 중 비드 응집체를 확대하고 수동으로 추적하면 축 방향 및 수직 방향의 국소 겔 변형을 계산할 수 있습니다.일반적으로 축 방향 가닥은 실리콘 컷아웃 가장자리에서 겔 중심까지 상대적으로 선형으로 전파되며 압축 수직 변형률보다 큽니다. 여기에서는 일반적인 신축되지 않고 상대적으로 등방성 하이드로겔의 고배율 이미지와 신축 방향에서 고도로 정렬된 섬유를 묘사하는 80%의 높은 컷아웃 변형률 하에서 수소가 표시됩니다. 섬유 재배향을 분석한 결과, 섬유 정렬과 컷아웃의 외부 변형률 사이에 약 선형 의존성이 40%의 변형률까지 나타났으며, 40% 이상의 변형률에서는 중간 정도의 포화를 보였음이 섬유 배향 해석에서 나타난 바와 같이, 컷아웃에 대한 외부 변형률이 증가함에 따라 섬유 정렬이 증가하여 전체 비선형 곡선을 따라 증가함을 보였습니다.스트레치에 대한 겔 반응은 Z 두께를 따라 비교적 균일합니다. 2D 연속 재료에 대해 수행된 이 예비 유한 요소 시뮬레이션에서 볼 수 있듯이 색상 매트의 범위는 38%에서 42%로, 이는 겔 균주가 원형 겔 영역 전체에 걸쳐 비교적 균질함을 나타냅니다. 하이드로겔이 기하학적 컷아웃의 내벽에 완전히 부착되도록 하는 것이 중요한데, 이는 접착력과 연속성이 샘플의 신뢰할 수 있는 연신을 위해 중요하기 때문입니다.실리콘 컷아웃의 형상을 수정하면 변형률과 섬유 정렬에서 그래디언트를 프로그래밍할 수 있으므로 셀을 임베딩할 때 이러한 그래디언트에 대한 반응을 분석할 수 있습니다.

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Research

연구

JoVE Journal

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우리는 합성 hydrogels 내에서 세포의 3 차원 (3D) 캡슐에 대한 프로토콜을 제시한다. 캡슐화 절차는 캡슐화된 세포의 행동을 평가하는 두 가지 일반적으로 사용되는 crosslinking의 방법 (마이클 타입뿐만 아니라 가벼운 - 시작 자유 라디칼 메커니즘),뿐만 아니라 기술의 번호를 설명합니다.

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포스터 공명 에너지 전달 (FRET) 촬상 실시간 세포 생물학 연구를위한 강력한 도구이다. 여기서, 종래의 표면 형광 현미경을 사용하여 생리적 3 차원 히드로 겔 미세 환경에서 FRET 촬상 세포위한 방법이 제시된다. 활성 범위에 걸쳐 선형 비율을 산출 비율 적 FRET 프로브에 대한 분석을 설명한다.

3 차원 히드로 겔의 이미지를 FRET

우리는 다 잘 형식 polyacrylamide 기반 분석 결과 부착 세포의 세균성 감염에 기질 경직성의 영향 조사에 대 한 개발 했습니다. 이 분석 결과 cytometry, immunostaining, 그리고 견인 힘 현미경 검사 법, 양적 측정 셀, 그들의 기질, 및 병원 성 박테리아 사이 biomechanical 상호 작용의 수와 호환 됩니다.

부착 세포의 세균성 감염에 기질 경직성의 영향을 공부 다 잘 형식 Polyacrylamide 기반 분석

우리는 반복 패턴 형성을 얻기 위해 3 차원 기질에서 초기 셀 클러스터 모양을 제어 하기 위한 절차를 제시. 포함 하는 두 개의 다른 hydrogels 입방 장치 다 방향 영상 조직 패턴 형성에 대 한 달성 하기 위해 채택 된다.

반복 패턴 형성을 위한 하이브리드 젤 큐브 장치에 초기 3D 셀 클러스터 제어

이전에 설계 된 장치를 사용 하 여 부착 세포에 기계적 변형을 적용 하는이 백서는 새롭게 디자인 된 하 층 구조와 100 배 오일 침 지 대물 렌즈를 사용 하 여 변형 된 셀의 고해상도 단일 셀 이미징을 위한 맞춤형 장치를 설명 합니다.

일축 인장 스트레인 하에서 살아있는 세포의 핵 역학에 대 한 고해상도 이미징

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견인력 현미경 검사법의 응용을 위한 하이드로겔 패터닝 기술을 사용하여 세포 접착 제어

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Microengineering 3D 콜라겐 하이드로겔(장거리 섬유 정렬 포함)

여기서는 등방성 및 단축 변형 파형을 세포에 적용하면서 조절 가능한 강성과 맞춤형 단백질 매트릭스를 가진 기질에서 배양을 지원하는 새로운 장치를 소개합니다. 이 간단하고 경제적인 플랫폼 덕분에 연구자들은 기초 연구와 질병 관련 맥락에서 기계적 단서가 세포 기능을 어떻게 조절하는지 조사할 수 있습니다.

시험 관 내 세포 신장 및 영상 촬영을 위한 새로운 플랫폼

배우세요 3D 하이드로겔의 단축 신장 기법으로 실시간 공초점 현미경을 통해 세포의 생체역학적 반응을 관찰하는 방법입니다. 이 기술은 조직 공학 및 암 치료 연구에 활용됩니다.

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