1 oktober 2007
Mijn naam is Hang Moon. Ik werk samen met de professor van condoms. Hij en ik werken met de XYJ-plaat om een 3D-structuur van een cel te maken.
Hallo, ik ben PE en Lynn en ik werk aan het celprintproject met celencapsulatie, media en gels. Dit is de solenoid voor de ejectie van een cel- en celmengsel van aros over celmedia. De solenoid-klep wordt geactiveerd door twee signaallijnen.
De signaallijn komt hier van een droge printplaat. Het signaal komt hiervan. Die lijn loopt via die lijn, dat is de eerste functiegenerator.
Ten eerste wordt dit gegenereerd via onze geprogrammeerde methode. Als u de puls wilt wijzigen, kunt u het programma aanpassen via de schakellijn of het proces generator via de computer besturen. De cellulaire klep wordt geopend en gesloten door het elektrische signaal, maar de cel wordt via die lijn gevoed.
De cel en het medium of de agrogel worden via de spuiten toegevoerd. De spuiten bevinden zich in het water; de inhoud van de spuit wordt voortgestuwd door lucht. De onder druk staande lucht wordt geleverd vanuit een tank, zoals hier via de leiding.
Vervolgens stroomt de geioniseerde lucht via de kleine leiding door het luchtfilter. Het luchtfilter scheidt het stof en andere soorten vuil. De drukgenerator genereert het signaal dat wordt gebruikt om de zonne-luchtklep te openen of te sluiten; de computer is hiermee verbonden via een P-I-B-U-S-V connector.
We kunnen de USB-poort direct via onze computer gebruiken, de laptop. Deze is aan die zijde verbonden. Vervolgens kunnen we de besturing uitvoeren via deze laptop.
Om de beweging van de tafel en het openen van de klok te synchroniseren, kunnen beide worden aangestuurd door dezelfde controller via een laptop. Hierdoor kunnen we de timing bepalen van wanneer deze opent, sluit, beweegt en stopt. Zo kunnen we de beweging en het openen van de klok op elkaar afstemmen.
Dat stadium is de gemotoriseerde tafel. Deze wordt automatisch bewogen via de stuursignaallijn en de motor. De motorische precisie bedraagt 0,1 micrometers.
Het kan idealiter een lijn trekken tot 100 millimeter. De jet-as beweegt zich dus op die manier op en neer. Hiermee wordt de afstand tussen het substraat en de solar belt geregeld.
Zo kan de ejectiehoogte worden geregeld. Dat substraat is hier verbonden met de XY-traversen, X hier en Y daar. Het beweegt dus over een XY-vlak.
Zo worden sommige demonstratiekenmerken van de verschillende fasen getekend; dit zijn drie assen: X, Y en G. De jet-con jet-as of XY-as wordt hier door een signaal aangestuurd. Deze signaallijn is verbonden met de bewegingscontroller. Deze bewegingscontroller heeft geen enkele handmatige schakelaar, omdat deze niet handmatig kan worden bediend.
De besturing verloopt via de laptop. De laptop is dus aangesloten. Aan de achterzijde van de controller bevinden zich drie xs voor een XY-jet printcel.
Zo worden er onafhankelijk van elkaar drie verschillende soorten signalen gegenereerd. Vervolgens communiceert de bewegingscontroller via de rf 2, 3, 2-connectoren die rechtstreeks zijn aangesloten op de USB. De USB is vervolgens verbonden met een laptop.
Dus een door een laptop aangestuurd proces. We gebruiken het programma AutoCAD, we maken een G-code pad op die manier, en vervolgens wordt dit omgezet naar de machinetaal.
Zo wordt de machinetaal overgedragen, in de vorm van eenvoudige tekens en getallen. Elke positie is gerelateerd aan de X-, Y- en Z-traversen; ik selecteer hier het bestand dat dit type programma bevat en open het programma via de downloadfunctie. Vervolgens kies ik uit de bestanden precies hetzelfde tekstbestand.
Slechts het tekstbestand wordt gedownload; selecteer het tekstbestand en download het automatisch van de laptop naar de com motion controller executive, en vervolgens gaat het naar het BAM-karakter, zoals ik eerder heb vermeld, BAM. In deze fles zitten NIH 3T3-muis fibroblastcellen. Ik ga eerst het oude medium aspireren.
Dit proces is bedoeld voor het passeren van de cellen, waarbij de cellen aan de bodem van de fles zijn gehecht. Na het aspireren van het medium voeg ik zes µL trypsine toe, wat een enzym is. Oké? Nadat de trypsine in de fles is aangebracht, moeten we drie tot vijf minuten wachten tot de cellen loskomen van de bodem van de fles.
Nu we klaar zijn, voegen we het medium toe en passen we de cellen over naar een centrifugebuis. Het is een verdunning van één-op-één. Ik voeg hiervoor 6 ml van dit medium toe en spoel de cellen een beetje uit om er zeker van te zijn dat ze allemaal zijn overgezet.
De cellen zijn nu klaar om in deze buis te worden gecentrifugeerd. We gaan deze cellen nu centrifugeren bij 1000 RPM gedurende drie tot vijf minuten. Nu de cellen tot een pellet zijn gesponnen, zal ik het supernatant aspireren.
Nu ga ik de cellen uitwassen met PBS. Dit is ter voorbereiding op het kleuren van de cellen. De kleurstoffen die we gebruiken zijn esterasesubstraten.
Oké, we gaan nu opnieuw centrifugeren om de cellen in een pellet te brengen. Vervolgens zal ik de PBS aspireren en de cellen resuspenderen in medium om ze te kunnen tellen.
Ik meng de cellen zodat de concentratie over de gehele buis gelijkmatig is wanneer we een monster nemen. Nu neem ik honderd µL van de cellen om de celdichtheid te meten. Vervolgens voeg ik honderd µL trypan blue toe, wat een kleurstof is.
We wachten drie tot vijf minuten zodat de kleurstof door de membranen van de dode cellen kan dringen. Bij het tellen van de cellen laten we de blauwe cellen buiten beschouwing. De cellen zijn nu klaar om geteld te worden met de hemocytometer; ik breng 50 µL van het cellenmengsel over naar elke zijde van de hemocytometer.
Oké, ik ga het afdekken met een dekglas. De hemocytometer heeft twee zijden. Ik ga de eerste zijde tellen en nadat ik beide zijden heb geteld, neem ik het gemiddelde en vermenigvuldig ik dit met twee, omdat we een één-op-één verdunning hadden met trypaanblauw.
In feite zal onze celdichtheid 135 × 10⁴ cellen per ml zijn. Voor ons experiment gebruiken we een celoplossing met een concentratie van een half miljoen cellen per ml. Aangezien we 13,5 miljoen cellen hebben, zal ik de cellen resuspenderen in 27 ml medium.
We maken gebruik van twee verschillende soorten kleurstoffen. Dit is een live-dead assay van Molecular Probes. Onze eerste kleurstof is calcium am.
Onze tweede kleuring wordt AUM-homodimeer genoemd. Hiermee worden dode cellen aangetoond. We gebruiken blauwe excitatie voor groene fluorescentie en groene excitatie voor rode fluorescentie. Voor deze twee kleuringsmethoden wordt onze oplossing voor beeldvorming bereid in PBS.
Eerst zal ik 5 mL PBS in een buisje overbrengen; fosfaatgebufferde zoutoplossing. Dat is een zoutoplossing. Nu voeg ik 0,5 µL calcium am per mL toe.
Nu voeg ik 2,5 µL calcium am toe aan de buis en twee µL van de homodimeer per mL PBS. Hier is de btex-machine. Deze zorgt ervoor dat de cellen en het medium gelijkmatig over het gehele volume worden verdeeld.
Nu laden we 200 µL van de cellen in de syrinx. Vervolgens plaatsen we de dop; dit is een goed afgesloten systeem. Op deze manier open ik de klep, waarna de luchtdruk binnenkomt en ik de regelknop als volgt afstel. Vervolgens wordt de druk aangepast.
Ik pas dit dus aan. De druk is 5 PSI. De druk binnenin de slang is 5 PSI.
Van hier tot hier is het verbonden via dit onderdeel in het gat. We openen hier de bel en vervolgens wordt de cel geïnjecteerd met een druk van 5 PSI, waarna het openen begint. Vervolgens begint de Sona-klep te werken.
Vervolgens rollen we het substraat. Het substraat is simpelweg een objectglas. Daarna brengen we de juiste hoeveelheid aan en ik gebruik wat schilderstape om het substraat op deze manier te fixeren, goed?
En dan herstel ik het simpelweg. We stellen het geheel in, inclusief de cel, de ary-klep en het substraat, terwijl de ary-werking start. Dus we stellen alles in en openen vervolgens de ary-klep om te beginnen.
En vervolgens bewegen we de tafel op die manier, toch? Daarna maken we een patroon op het substraat, een patroon op het substraat en bam, een karakter. Ik ga deze druppels die we hebben geprint onderdompelen in deze kleurstofoplossing die we eerder hebben gemaakt.
Vervolgens worden de druppels gedurende 10 minuten geïncubeerd en daarna gefotografeerd. Eerst zal ik het beeld via het oculair afstellen. Onze eerste opname is een eenvoudige brightfield-afbeelding.
Ik zal het licht uitschakelen en het filter aanpassen voor blauwe excitatie, wat groene fluorescentie zal tonen. De derde afbeelding die we zullen maken is van de dode cellen, met behulp van de Thm Homodimer-kleuring. Met groen licht zullen we rode fluorescentie verkrijgen.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Dit artikel bespreekt de ontwikkeling van een 3D-celstructuur met behulp van een celprintproject. Het onderzoek omvat celinkapseling en het gebruik van media en gels om het printproces te verbeteren.
Dit werk presenteert een programmeerbaar microfluïdisch platform voor nauwkeurige celencapsulatie en -depositie, waardoor reproduceerbare 3D cellulaire architecturen mogelijk worden gemaakt. Het systeem ondersteunt validatie van targets in een vroeg stadium door gecontroleerde micro-omgevingen te bieden voor fenotypische screening en mechanistische risicoanalyse van cellulaire responsen. Integratie met geautomatiseerde fasering en klepbesturing verhoogt de doorvoer en reproduceerbaarheid in discovery-workflows.
De methode positioneert zich binnen het ontdekkingscontinuüm van vroege ontdekking (Early Discovery) tot lead-identificatie door hypothese-gestuurde cellulaire patroonvorming en kwantitatieve responsmeting mogelijk te maken.