Name: Aangepaste ontworpen weefselkweek mallen van Laser-geëtst meesters (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-05-21T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 56 s
Description: Leer een snelle, goedkope methode voor het fabriceren van aangepaste PDMS-mallen voor hydrogel-gebaseerde weefsels met geometrische controle. Deze techniek ondersteunt onderzoek naar weefselontwikkeling en mechanische analyse.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

De auteurs erkennen financiering van NIH R00 HL115123 en Brown University School of Engineering. Ze zijn ook de bruin Design Workshop en Chris Bull dankbaar voor training en ondersteuning met de laser cutter.

<ol><li>Qin, D., Xia, Y., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft+lithography+for+micro-+and+nanoscale+patterning%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Protoc%22%5BJournal%5D)">Soft lithography for micro- and nanoscale patterning.</a> Nat. Protoc. 5, 491(2010).</li>
<li>Rogers, J. A., Nuzzo, R. G. <a target="_blank" href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1369702105007029">Recent progress in soft lithography.</a> Mater. Today. 8, 50-56 (2005).</li>
<li>Whitesides, G. M., Ostuni, E., Takayama, S., Jiang, X., Ingber, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft+Lithography+in+Biology+and+Biochemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Biomed.+Eng%22%5BJournal%5D)">Soft Lithography in Biology and Biochemistry.</a> Annu. Rev. Biomed. Eng. 3, 335-373 (2001).</li>
<li>Isiksacan, Z., Guler, M. T., Aydogdu, B., Bilican, I., Elbuken, C. <a target="_blank" href="http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0960-1317/26/3/035008">Rapid fabrication of microfluidic PDMS devices from reusable PDMS molds using laser ablation.</a> J. Micromechanics Microengineering. 26, 035008(2016).</li>
<li>Lee, K. Y., Mooney, D. J. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11710233">Hydrogels for Tissue Engineering.</a> Chem. Rev. 101, 1869-1880 (2001).</li>
<li>Kloxin, A., Kloxin, C., Bowman, C., Anseth, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+properties+of+cellularly+responsive+hydrogels+and+their+experimental+determination%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater.+Deerfield+Beach+Fla%22%5BJournal%5D)">Mechanical properties of cellularly responsive hydrogels and their experimental determination.</a> Adv. Mater. Deerfield Beach Fla. 22, 3484-3494 (2010).</li>
<li>Aubin, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Directed+3D+cell+alignment+and+elongation+in+microengineered+hydrogels%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Directed 3D cell alignment and elongation in microengineered hydrogels.</a> Biomaterials. 31, 6941-6951 (2010).</li>
<li>Jaiswal, M. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vacancy-Driven+Gelation+Using+Defect-Rich+Nanoassemblies+of+2D+Transition+Metal+Dichalcogenides+and+Polymeric+Binder+for+Biomedical+Applications%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Vacancy-Driven Gelation Using Defect-Rich Nanoassemblies of 2D Transition Metal Dichalcogenides and Polymeric Binder for Biomedical Applications.</a> Adv. Mater. 29, (2017).</li>
<li>Lian, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Directed+cardiomyocyte+differentiation+from+human+pluripotent+stem+cells+by+modulating+Wnt%2F%CE%B2-catenin+signaling+under+fully+defined+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Protoc%22%5BJournal%5D)">Directed cardiomyocyte differentiation from human pluripotent stem cells by modulating Wnt/β-catenin signaling under fully defined conditions.</a> Nat. Protoc. 8, 162-175 (2013).</li>
<li>Boxshall, K., et al. <a target="_blank" href="http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/sia.2274/abstract">Simple surface treatments to modify protein adsorption and cell attachment properties within a poly(dimethylsiloxane) micro-bioreactor.</a> Surf. Interface Anal. 38, 198-201 (2006).</li>
<li>Pins, G. D., Christiansen, D. L., Patel, R., Silver, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembly+of+collagen+fibers.+Influence+of+fibrillar+alignment+and+decorin+on+mechanical+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys.+J%22%5BJournal%5D)">Self-assembly of collagen fibers. Influence of fibrillar alignment and decorin on mechanical properties.</a> Biophys. J. 73, 2164-2172 (1997).</li>
<li>Pipan, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+antifibrinolytic+agents+on+the+life+span+of+fibrin+sealant%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Surg.+Res%22%5BJournal%5D)">Effects of antifibrinolytic agents on the life span of fibrin sealant.</a> J. Surg. Res. 53, 402-407 (1992).</li>
<li>Roberts, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stromal+Cells+in+Dense+Collagen+Promote+Cardiomyocyte+and+Microvascular+Patterning+in+Engineered+Human+Heart+Tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng.+Part+A%22%5BJournal%5D)">Stromal Cells in Dense Collagen Promote Cardiomyocyte and Microvascular Patterning in Engineered Human Heart Tissue.</a> Tissue Eng. Part A. 22, 633-644 (2016).</li>
<li>Ye, K. Y., Sullivan, K. E., Black, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Encapsulation+of+Cardiomyocytes+in+a+Fibrin+Hydrogel+for+Cardiac+Tissue+Engineering%5BTitle%5D)+AND+%22JoVE%22%5BJournal%5D)">Encapsulation of Cardiomyocytes in a Fibrin Hydrogel for Cardiac Tissue Engineering.</a> JoVE. , (2011).</li>
<li>Zimmermann, W. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue+Engineering+of+a+Differentiated+Cardiac+Muscle+Construct%5BTitle%5D)+AND+%22Circ.+Res%22%5BJournal%5D)">Tissue Engineering of a Differentiated Cardiac Muscle Construct.</a> Circ. Res. 90, 223-230 (2002).</li>
<li>McCain, M. L., Agarwal, A., Nesmith, H. W., Nesmith, A. P., Parker, K. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micromolded+Gelatin+Hydrogels+for+Extended+Culture+of+Engineered+Cardiac+Tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Micromolded Gelatin Hydrogels for Extended Culture of Engineered Cardiac Tissues.</a> Biomaterials. 35, 5462-5471 (2014).</li>
<li>Hu, J. J., Chen, G. W., Liu, Y. C., Hsu, S. S. <a target="_blank" href="https://link.springer.com/article/10.1007/s11340-013-9826-2">Influence of Specimen Geometry on the Estimation of the Planar Biaxial Mechanical Properties of Cruciform Specimens.</a> Exp. Mech. 54, 615-631 (2014).</li>
<li>Munarin, F., Kaiser, N. J., Kim, T. Y., Choi, B. R., Coulombe, K. L. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laser-Etched+Designs+for+Molding+Hydrogel-Based+Engineered+Tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng.+Part+C+Methods%22%5BJournal%5D)">Laser-Etched Designs for Molding Hydrogel-Based Engineered Tissues.</a> Tissue Eng. Part C Methods. 23, 311-321 (2017).</li>
<li>Zhang, H., Chiao, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anti-fouling+Coatings+of+Poly%28dimethylsiloxane%29+Devices+for+Biological+and+Biomedical+Applications%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Med.+Biol.+Eng%22%5BJournal%5D)">Anti-fouling Coatings of Poly(dimethylsiloxane) Devices for Biological and Biomedical Applications.</a> J. Med. Biol. Eng. 35, 143-155 (2015).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Aangepaste PDMS schimmel geometrieën die compatibel met weefselkweek zijn hebben groot nut bij het afstemmen van belangrijke gemanipuleerde weefsel eigenschappen, zoals de celuitlijning, diffusie tarief en effectieve stijfheid. Deze mallen zijn bovendien zeer nuttig voor het voorbereiden van weefsels voor analyse toepassingen waarin geometrie belangrijk, zoals mechanische testen16,17 is. Voorbereiding van deze apparaten van laser gesneden negatieve master mallen ...

In de afgelopen twee decennia, is zachte litho gebruikt uitgebreid als een fabricage techniek ter ondersteuning van wetenschappelijk onderzoek, met name op het gebied van microfluidics, materiaalonderzoek en weefsel engineering1,2, 3. Replica molding, waarin een object met een gewenste vorm wordt gemaakt van een negatieve master mold, biedt een handige en goedkope methode voor het produceren van positieve dat PDMS repliceert die kan worden gebruikt voor het gieten vormige hydrogels. Echter de vereiste negatieve master mallen zijn meestal geproduceerd met behulp van microfabrication-technieken die zijn duur, tijdrovend, beperkt in omvang, en vereisen cleanroom ruimte en geavanceerde apparatuur. Hoewel 3D printen een mogelijke alternatief biedt, is het nut ervan enigszins beperkt vanwege de beperkte resolutie van goedkopere printers en de chemische interacties tussen gemeenschappelijke 3D printer polymeren en PDMS die genezen remmen kan.
Laser cutter systemen die kunnen zowel knippen en etsen van materialen zoals kunststof, hout, glas en metaal geworden onlangs drastisch minder duur en dus toegankelijker voor het fabriceren van onderzoekgereedschappen. Commerciële grade laser scharen zijn geschikt voor het fabriceren van objecten op de schaal van de centimeter met minimale functies kleiner dan 25 µm, en verder vereist minimale opleiding, expertise en tijd om te gebruiken. Terwijl laser ablatie van PDMS eerder in de fabricage van microfluidics apparaten gebruikt is, om onze kennis heeft geen manuscript beschreven een proces door welke millimeter en centimeter schaal mallen kunnen worden vervaardigd uit laser gesneden negatieve master mallen4 .
We hebben deze techniek hoofdzakelijk gebruikt voor het manipuleren van de vorm van gemodificeerde weefsels ter verbetering van de verspreiding van voedingsstoffen, cellulaire uitlijning en mechanische eigenschappen5,6,7. Echter, kan de veelzijdigheid van deze techniek voor het gebruik op elk gebied waar gegoten hydrogels van belang, zoals drug delivery en materiaal wetenschappelijk onderzoek8 zijn. Met toegang tot een laser cutter, PDMS schimmel wordt gerepliceerd kunnen worden gemaakt voor bijna elk meetkunde zonder overhangen (dat zou verwijderen zonder een meerdelige mal, die buiten het bestek van dit manuscript valt remmen) en die past binnen de afmetingen van de laser-bed.

<table><tbody><tr><td>Item</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bovine fibrinogeen</td><td>Sigma</td><td>F8630-5G</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Bovine trombine</td><td>Sigma</td><td>T6634-250UN</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Bovine aprotinine</td><td>Sigma</td><td>10820-25MG</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Rat tail collageen I, 4 mg/mL</td><td>Advanced Biomatrix</td><td>5153-100MG</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Sodiumchloride</td><td>Fisher</td><td>BP358-10</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>PBS</td><td>Life Technologies</td><td>14190-250</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Fijne pincetten</td><td>Fine Science Tools</td><td>11252-20</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Sylgard 184 siliconen elastomeer</td><td>Corning</td><td>4019862</td><td>PDMS Mallen</td></tr><tr><td>Lab tape</td><td>Fisher</td><td>15-901-5R</td><td>PDMS Mallen</td></tr><tr><td>Acrylic, 1/4" dik</td><td>McMaster-Carr</td><td>8560K356</td><td>PDMS Mallen</td></tr><tr><td>HEPES Buffer, 1 M</td><td>Sigma</td><td>H3537-100ML</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>RPMI 1640 medium, poeder</td><td>Fisher</td><td>31800-089</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Calciumchloride dihydraat</td><td>Fisher</td><td>AC423520250</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Magnesiumchloride hexahydraat</td><td>Fisher</td><td>M33 500</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Kaliumchloride</td><td>Sigma</td><td>P9541-500G</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Natriumfosfaat dibasisch heptahydraat</td><td>Sigma</td><td>S9390-500G</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>Glucose</td><td>Sigma</td><td>G5767-25G</td><td>Constructs</td></tr><tr><td>OCT</td><td>VWR</td><td>25608-930</td><td>Histologie</td></tr><tr><td>Gevroren blok mallen</td><td>VWR</td><td>25608-916</td><td>Histologie</td></tr><tr><td>Hematoxylinen</td><td>Fisher</td><td>3530 1</td><td>Histologie</td></tr><tr><td>Eosine Y</td><td>Fisher</td><td>AC152880250</td><td>Histologie</td></tr><tr><td>Fast groen FCF</td><td>Fisher</td><td>AC410530250</td><td>Histologie</td></tr><tr><td>Software</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Illustrator</td><td>Adobe Systems</td><td></td><td>Vector Graphics</td></tr><tr><td>Inkscape</td><td>(Open Source)</td><td></td><td>Vector Graphics</td></tr><tr><td>UCP (Universal Control Panel)</td><td>Universal Laser Systems</td><td></td><td>Laser Cutter Interface</td></tr><tr><td>Equipment</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>PLS6.75 Laser Cutter</td><td>Universal Laser Systems</td><td></td><td>Laser Cutter</td></tr><tr><td>Micromechanical Analyzer</td><td>Aurora Scientific</td><td>1530A met 5 mN laadcel</td><td>Mechanische Analyse</td></tr></tbody></table>

aangepaste ontworpen weefselkweek mallen van laser-geëtst meesters

Custom Engineered Tissue Culture Molds from Laser-etched Masters

Zoals het gebied van weefselengineering heeft voortgezet om te rijpen, is er toegenomen belangstelling voor een breed scala van weefsel parameters, met inbegrip van weefsel vorm. Manipuleren van weefsel vorm op de micrometer tot centimeter schaal kan direct Celuitlijning, effectieve mechanische eigenschappen wijzigen en beperkingen met betrekking tot de verspreiding van voedingsstoffen te pakken. Daarnaast kan het vaartuig waarop een weefsel is voorbereid mechanische beperkingen op het weefsel, wat resulteert in stress-velden die verder zowel de cel als de matrix structuur beïnvloeden kunnen geven. Gevormde weefsels met zeer reproduceerbaar afmetingen hebben ook utility voor in vitro testen in welke steekproef afmetingen kritisch, zoals hele weefsel mechanische analyse zijn.
Dit manuscript wordt een alternatieve fabricage methode met behulp van negatieve master mallen bereid uit laser geëtst acryl beschreven: deze mallen voeren goed met Polydimethylsiloxaan (PDMS), ontwerpen met afmetingen op de schaal van de centimeter en functie toestaan maten kleiner dan 25 µm, en kunnen snel ontworpen en gefabriceerd tegen lage kosten en met minimale deskundigheid. De minimale tijd en kosten eisen toestaan voor laser geëtst mallen te snel worden herhaald op tot een optimaal ontwerp is vastgesteld en te gemakkelijk aangepast worden aan een kwantitatieve analyse van belang, met inbegrip van die buiten het gebied van weefselengineering.

De optiek van de laser cutter geëtste gebieden te zijn zeer licht gedaald afmetingen als de etsen van de verhogingen van de diepte zal veroorzaken, en resultaten in schimmel muren met een heel subtiel schuine kant, wijten aan taps toelopende van de laserstraal. Dit zal helpen de opheffing vergemakkelijkt van de cast PDMS mallen, maar moet zorgvuldig worden overwogen als zeer diep geëtst negatieve master mallen (> 6 mm) zijn vereist (Figuur 1).
<p class="j...

Hierin presenteren wij een snelle, facile en goedkope methode voor het fabriceren van aangepaste Polydimethylsiloxaan mallen die kunnen worden gebruikt voor de productie van hydrogel gebaseerde gemodificeerde weefsels met complexe geometrieën. Daarnaast beschrijven we resultaten van mechanische en histologische evaluaties uitgevoerd op gemanipuleerde cardiale weefsels geproduceerd met behulp van deze techniek.

Aangepaste ontworpen weefselkweek mallen van Laser-geëtst meesters

As the field of tissue engineering has continued to mature, there has been increased interest in a wide range of tissue parameters, including tissue ...

Deze methode kan onderzoek vergemakkelijken op het gebied van weefselengineering met betrekking tot weefselontwikkeling, celuitlijning en mechanische analyse van polymeren en geënggineerde weefsels. Het grote voordeel van deze techniek is dat het goedkoop, gemakkelijk te gebruiken en snel is. We ontwikkelden deze techniek in mijn lab omdat geometrische controle van geënggineerde weefsels op de millimeter-tot-centimeter schaal niet werd uitgevoerd in het veld, en we zagen een kritische behoefte om translationeel te denken over het opschalen van de grootte van geënggineerde weefsels.Deze techniek stelt ons in staat om de voordelen van geometrische wachtrijen op cellulaire fysiologie en geënggineerde weefsels te benutten door fabricagetechnieken te gebruiken met palen en verschillende vormen. Deze methode kan inzicht bieden in de productie van geënggineerde weefsels met gecontroleerde grootte, vorm en uitlijning. Het kan ook worden toegepast op verschillende ziektemodellen, gepersonaliseerde regeneratieve geneeskunde en voor de translatie van geënggineerde weefsels naar preklinische studies.Begin met het openen van een vectorafbeeldingenprogramma op een computer. Om de gewenste malgeometrie en vectorformaat voor te bereiden, opent u een nieuw canvas met de juiste afmetingen en RGB-kleurformaat. Selecteer vervolgens het vormgereedschap vanuit het linker paneel en maak de gewenste geometrie door de afmetingen bovenaan het venster in te voeren om de vormgrootten nauwkeurig te definiëren.Ontwerp de malgeometrieën om ten minste een zes-millimeter rand van de rand van de buitenste functies en de snijlijn toe te staan om het trimmen van de PDMS-meniscus na het gieten van de mal mogelijk te maken. Dit zal ervoor zorgen dat de afgewerkte mal vlak ligt tegen de bodem van de kweekschaal. Open vervolgens de kleurenkiezer in de linker bovenhoek van het venster en definieer nieuwe kleuren die compatibel zijn met de lasercuttersoftware.Selecteer elke pad en wijs het een geschikte kleur toe vanuit de snijbeurt. Wanneer u klaar bent, wijst u None toe voor de vulkleur. Wijs op dezelfde manier kleuren toe aan etspaden door het object te selecteren en vervolgens het etspaad te selecteren voor de vulkleur en None voor de padkleur vanuit de kleurenkiezer.Sla ontwerpen op als ai- of pdf-bestandsindelingen, afhankelijk van wat geschikt is voor het vectorafbeeldingenprogramma en de lasercutter. Bereid de lasercutter voor op het snijden volgens de specificaties van de fabrikant en zorg ervoor dat er voldoende ventilatie wordt gebruikt.Plaats vervolgens een 1/4-inch laag acryl op het laserbed. Pas de bedhoogte aan zodat deze correct is gekalibreerd aan het acryl. Open vervolgens het ontwerpbestand op de computer die is aangesloten op de lasercutter en open het afdrukmenu.Zorg ervoor dat de lasercutter is ingesteld als printer en dat Do Not Scale is geselecteerd in het vergrotingsmenu om vervorming van het ontwerp te voorkomen. Klik vervolgens op de afdrukknop onderaan het afdrukdialoogvenster. Klik in het lasercutter-afdrukhulpprogramma op de instellingsknop om de snij-etsparameters voor elk van de ontwerpfuncties in te stellen.Stel hier de vermogen-, snelheid- en pulsen per inch-parameters in voor elk van de eerder gekozen kleuren. Zodra de instellingen zijn ingevoerd, klikt u op de grote groene knop in de lasercuttersoftware. Dit zorgt ervoor dat de lasercutter begint met het etsen en snijden van de negatieve mastermallen.Gebruik ten slotte een kleine borstel of perslucht om eventuele restanten uit de negatieve mastermallen te verwijderen. Dit bereidt het oppervlak voor op PDMS-casting. Bereid een PDMS-castingmix voor volgens de specificaties van de fabrikant.Degasseer de voorbereide PDMS in een vacuümkamer verbonden met een standaardlijnvacuümlab gedurende een uur of totdat alle bubbels zijn geëlimineerd. Terwijl de PDMS wordt ontgast, neemt u de buitenrand van de mal met vinyl of afdektape, zodat de tape ten minste drie millimeter boven het geëtste gezicht van de negatieve mastermal uitsteekt. Zorg ervoor dat u de tape stevig tegen de zijkant van de mal drukt om lekken later te voorkomen.Giet vervolgens ongeveer 0,35 milliliter per vierkante centimeter PDMS in de mastermal zodat de PDMS een minimale dikte van 1,5 millimeter bereikt. Plaats de met PDMS gecoate negatieve mastermal in een vacuümkamer en ontgast opnieuw gedurende een uur of totdat alle bubbels zijn geëlimineerd. Plaats vervolgens de ontgaste PDMS-gecoate negatieve mastermal op een vlakke plank in een 60 graden Celsius oven gedurende ten minste zes uur om de PDMS te drogen.Eenmaal gedroogd, gebruik een scheermes om de individuele mallen uit elkaar te snijden terwijl ze nog op de negatieve mastermal liggen. Vervolgens, pel elk PDMS-mal langzaam en voorzichtig van de negatieve mastermal. Snijd eventuele regio's met een meniscus af van het gieten, wat zou voorkomen dat de mal vlak ligt, evenals eventueel overtollig materiaal of puin.Autoclaveer ten slotte de mallen met een standaard autoclavecyclus om ze te steriliseren voor weefselkweek. Begin door mallen te hechten aan onbehandelde plastic platen. Bereid de fibrinogeen-, trombine- en geneutraliseerde collageenoplossingen voor en oogst de gewenste cellen zoals beschreven in het bijbehorende tekstprotocol.Combineer het fibrinogeen, geneutraliseerd collageen en celsuspensie om een gietsmengsel te maken. Houd het gietsmengsel op ijs. Gebruik vervolgens een handbediende hoogfrequentgenerator om de oppervlakken van de mal te behandelen die zullen worden blootgesteld aan het gietsmengsel om de hydrofobiciteit van PDMS te verminderen.Stel de oppervlakken bloot aan de plasmabehandeling gedurende drie tot vijf seconden ongeveer vijf minuten voordat u het materiaal giet. Voeg onmiddellijk voordat u het eiwitcelmengsel giet de trombine toe aan het gietsmengsel en pipet omhoog en omlaag zonder luchtbellen te introduceren. Gebruik snel de pipet om het gietsmengsel in de mallen te plaatsen en zorg ervoor dat het mengsel in alle hoeken en spleten van de mal wordt afgezet

custom-engineered-tissue-culture-molds-from-laser-etched-masters

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bio-engineering

We ontwikkelden een nieuw meerdere compartimenten neuron co-cultuur microsysteem platform voor in-vitro CNS axon-glia interactie onderzoek. Het platform is in staat het uitvoeren van maximaal zes onafhankelijke experimenten in parallel en werd vervaardigd met behulp van een nieuw ontwikkelde macro / micro hybrid fabricage methode.

Een Multi-compartimenten CNS Neuron-glia Co-cultuur Microfluïdische Platform

In dit protocol, tonen we de fabricage van een Microactuator reeks van verticaal verschoven berichten op de technologie gebaseerd is, en hoe deze basistechnologie kunnen worden gewijzigd om high-throughput mechanisch dynamische celkweek te voeren in zowel twee-dimensionale en drie-dimensionale cultuur paradigma's.

Microfabricated Platforms voor Mechanisch Dynamic Cel Cultuur

Een compartimentering microfluïdische apparaat voor het onderzoeken van kanker stamcellen migratie wordt beschreven. Deze roman platform creëert een levensvatbare cellulaire micro-omgeving en maakt microscopische visualisatie van levende cellen voortbewegen. Zeer beweeglijke kankercellen worden geïsoleerd om moleculaire mechanismen van agressieve infiltratie, wat kan leiden tot een meer doeltreffende toekomstige therapieën te bestuderen.

Evaluatie van kankerstamcel Migratie Met behulp van compartimentering microfluïdische apparaten en live cell imaging

Dit artikel schetst een veelzijdige methode om uit de cel afkomstige weefsel ringen te creëren door cellulaire zelf-assemblage. Gladde spiercellen gezaaid in de ring-vormige agarose putten aggregaat en contract tot robuuste driedimensionale (3D) weefsels maken binnen de 7 dagen. Millimeter schaal weefsel ringen bevorderlijk zijn voor mechanische testen en dienen als bouwstenen voor weefsel montage.

Gericht Cellular Self-Assembly to Cell-Derived weefsel Rings fabriceren voor Biomechanische Analyse en Tissue Engineering

Hier beschrijven we een unieke strategie voor het maken van biocompatibele, gelaagde matrices met continue interfaces tussen verschillende lagen van tissue engineering. Een dergelijke steiger kan een ideale aanpasbare omgeving te moduleren cel gedrag van verschillende biologische, chemische of mechanische...

Dichtheidsgradiënt Meerlaagse polymerisatie (dGMP): een nieuwe techniek voor het maken van meerdere compartimenten, Aanpasbare Steigers for Tissue Engineering

Dit manuscript beschrijft een zachte lithografie gebaseerde techniek uniforme arrays van driedimensionale (3D) epitheliale weefsels gedefinieerde geometrische midden van extracellulaire matrix ingenieur. Deze methode is vatbaar voor een grote verscheidenheid aan celtypen en experimentele contexten en zorgt voor high-throughput screening van identieke herhalingen.

Techniek Driedimensionale epitheelweefsels Embedded binnen extracellulaire matrix

Dit protocol beschrijft een platform voor het fabriceren van zelf geassembleerde weefsel ringen in verschillende afmetingen met behulp van een aangepaste 3D-gedrukte kunststof schimmel. PDMS negatieven worden genezen in de 3D-gedrukte mal; vervolgens is agarose gegoten in de uitgeharde PDMS negatieven. Cellen worden overgeënt in de resulterende agarose putten waar ze in weefsel ringen aggregaat.

Fabricage van aangepaste Agarose putten voor het zaaien van de cellen en weefsel Ring zelf-assemblage met behulp van 3D-gedrukte mallen

Hier wordt een protocol gepresenteerd om gemanipuleerde bindweefsels te genereren voor een parallelle kweek van 48 weefsels in een multi-well plaat met dubbele polen, geschikt voor mechanistische studies, ziektemodellering en screeningstoepassingen. Het protocol is compatibel met fibroblasten van verschillende organen en soorten en wordt hier geïllustreerd met menselijke primaire cardiale fibroblasten.

Fibroblast afgeleide human engineered bindweefsel voor screeningstoepassingen

Dit artikel presenteert een fabricageprotocol voor een nieuw type kweeksubstraat met honderden microcontainers per mm2, waarin organoïden kunnen worden gekweekt en waargenomen met behulp van microscopie met hoge resolutie. De protocollen voor het zaaien en immunostainen van cellen zijn ook gedetailleerd.

Een high-throughput platform voor cultuur en 3D-beeldvorming van organoïden

We beschrijven methoden om ovariële follikels te kweken in een nieuwe steigervrije agaroseschimmel die een aanvulling vormt op in vitro gametogenese.

Productie en gebruik van aanpasbare agarose-mallen voor steigervrije ovariële follikelcultuur van muizen

Leer een snelle, goedkope methode voor het fabriceren van aangepaste PDMS-mallen voor hydrogel-gebaseerde weefsels met geometrische controle. Deze techniek ondersteunt onderzoek naar weefselontwikkeling en mechanische analyse.

Aangepaste ontworpen weefselkweek mallen van Laser-geëtst meesters

Meer video's verkennen