Tijdens multicellulaire ontwikkeling worden het cellulaire gedrag (bv. delings as) van individuele cellen gespecificeerd door verschillende chemische en fysieke aanwijzingen. Om te begrijpen hoe individuele cellen deze informatie interpreteert, en hoe ze de multicellulaire assemblage reguleren als een emergente eigenschap is een van de ultieme doelen van morfogenese studies. Het modelorganisme C. elegans heeft aanzienlijk bijgedragen tot het begrijpen van de cellulaire regulering van de morfogenese zoals cel polariteit1, Cell Division patronen1, cel Fate decision2, en weefsel schaal verordeningen zoals neuronale bedrading3 en organogenese4,5. Hoewel er verschillende genetische hulpmiddelen beschikbaar zijn, zijn weefsel engineering methoden beperkt.
De meest succesvolle weefseltechnische methode in C. elegans Study is de klassieke blastomere Isolation6; Als C. elegans embryo is omgeven door een eierschaal en een permeabiliteit barrière7, hun verwijdering is een van de belangrijkste procedures van deze methode. Hoewel deze blastomere-isolatiemethode het oplossen van celcelcontact op een vereenvoudigde manier mogelijk maakt, staat het niet toe dat ongewenste signalen worden weggenomen; celcontact vormt nog steeds zowel mechanisch (bijv. adhesie) als chemische aanwijzingen, waardoor ons vermogen om het oorzakelijke verband tussen de Cue en het cellulaire gedrag volledig te analyseren, wordt beperkt.
De in dit artikel gepresenteerde methode maakt gebruik van carboxylaat gemodificeerde polystyreen parels die covaltig kunnen binden aan elke amine-reactieve moleculen, waaronder eiwitten als liganden. Met name gebruikten we een amine-reactieve vorm van Rhodamine Red-X als een ligand om kralen zowel visueel traceerbaar en lijm aan de cel te maken. De carboxylgroepen van kraal oppervlak en primaire amine groepen van ligand molecuul worden gekoppeld door in water oplosbare Carbodiimide 1-ethyl-3-(Dimethylaminopropyl) Carbodiimide (EDAC)8,9. Verkregen zelfklevende kralen zorgen voor de effecten van de mechanische Cue op cellulaire Dynamics10. We hebben deze techniek gebruikt om mechanische aanwijzingen te identificeren die nodig zijn voor de oriëntatie van de celdeling10.