Śledzenie wzrostu bakterii z rozdzielczością pojedynczych komórek w układzie mikrofluidowym

0 wyświetleń2:53 min. • November 28th, 2025

Zacznij od urządzenia mikrofluidycznego zamontowanego na scenie odwróconego mikroskopu fluorescencyjnego.

Urządzenie składa się z polimerowego chipu wyposażonego w poziome kanały podawania. Każdy kanał jest wyłożony serią wąskich rowów uszczelnionych na jednym końcu i zaprojektowanych tak, by uwięzić komórki bakteryjne w łańcuchach liniowych.

W rowach znajdują się nieruchome komórki bakteryjne, które ekspresują fluorescencyjne białko, umożliwiające ich wizualizację.

Każdy kanał podawający jest podłączony do pomp strzykawkowych, które dostarczają podłoże bogate w składniki odżywcze z kontrolowanym przepływem.

Inicjuj przepływ, aby medium mogło się rozprosić do rowów i wspierać wzrost bakterii.

Zamknięte komórki bakteryjne dzielą się wewnątrz rowu, tworząc łańcuch potomstwa.

Projekt rowu zapewnia, że nowsze komórki na otwartym końcu są zmywane, umożliwiając długoterminowe śledzenie najstarszych komórek.

Rejestruj obrazy rowów w czasie, aby śledzić wzrost i podział poszczególnych komórek bakteryjnych.

Ostrożnie zamontuj załadowane urządzenie na wkładce sceniczne, przyklejając szyby osłonowe po obu stronach PDMS do dolnej części wkładu scenicznego. Odwróć zespół wkładki scenicznej tak, aby PDMS był skierowany do góry i umieść go na miękkiej powierzchni, takiej jak bezkurzowa ściereczka.

Dostosuj przepływ pompy strzykawkowej fazy pierwszej do 35 mikrolitrów na minutę. Następnie, pracując po jednym torze na raz, wkładam igłę wlotową, a następnie igłę wylotową, która prowadzi do zlewki odpadowej. Po wizualnej inspekcji urządzenia pod kątem wycieków sprawdź rurkę wylotową pod kątem nadmiaru komórek, które pojawiają się jako mętny pasek w środkowej łąkotce, a następnie powoli przesuwają się w kierunku zlewki odpadowej.

Po około 15 minutach pracy urządzenia ustaw pompę strzykawkową fazy pierwszej na 1,5 mikrolitra na minutę i wstrzymaj przepływ. Całą pompę i urządzenie należy podłączyć do odwróconego mikroskopu fluorescencyjnego i ponownie uruchomić przepływ medium fazy pierwszej z prędkością 1,5 mikrolitra na minutę. Ostrożnie zamontuj wkładkę sceny wraz z urządzeniem na mikroskopie, używając taśmy w razie potrzeby do prowadzenia rurki wlotowej i wyjściowej.

Zlokalizuj odpowiednie miejsca na urządzeniu do obrazowania i rozpocznij obrazowanie według potrzeb. Należy zauważyć, że komórki zazwyczaj potrzebują kilku godzin na odczyt fazy ustalonej, wykładniczej, a początek akwizycji obrazu może być opóźniony w dowolnym momencie, tak aby obrazowanie rozpoczęło się po okresie równowagi.