Urządzenie mikroprzepływowe z wzorami rowków do badania zachowania komórek

Opisujemy protokół produkcji urządzeń mikroprzepływowych, które umożliwiają przechwytywanie i hodowlę komórek. W tym podejściu wzorzyste mikrostruktury, takie jak rowki w kanałach mikroprzepływowych, są wykorzystywane do tworzenia obszarów o niskim naprężeniu ścinającym, w których komórka może dokować.

Nazywam się Jiang i jestem specjalistą od plakatów na Harvardzie i MIT, w dziedzinie zdrowia, nauki i technologii. Dzięki mojej wiedzy w tym laboratorium, mogę po prostu stworzyć nowe urządzenie do badania zachowań komórek. Mogę wygenerować bardzo nowatorskie urządzenie gradientowe, a także mogę po prostu wygenerować integrację z moim urządzeniem do przewidywania.

Urządzenie TC może precyzyjnie manipulować interakcją komórki komórkowej i interakcją komórki, a także kontaktem z czynnikiem słonecznym ogniwa. Tak więc, korzystając z systemu TC, mogę studiować, aby zrozumieć podstawową biologię komórki, a także zastosować trochę biologii rozwoju, a także biobiobioinżynierię komórek macierzystych. Nazywam się Amir Manchi i jestem studentem studiów licencjackich i jestem profesorem Haan lab na Harvardzie, na Wydziale Nauk o Zdrowiu i Technologii MIT.

Pracowałem nad urządzeniami do mikro wypełniaczy i próbowaliśmy udowodnić zasadę, pokazując, że urządzenia mikroprzepływowe są świetnymi potencjalnymi urządzeniami do hodowli komórek i przeprowadziliśmy różne badania, takie jak badania toksyczności, a także próbowaliśmy zbadać i zoptymalizować charakterystykę płynów wewnątrz tych urządzeń w funkcji natężenia przepływu. geometria i inne różnego rodzaju parametry. W tej chwili zaczynamy od pomieszczenia do mikroprodukcji i zamierzamy zrobić to, że próbujemy stworzyć kilka urządzeń mikroprzepływowych, aby urządzenia mikro foliowe mogły się wydarzyć, potrzebujemy kilku wzorów wafli krzemowych i potrzebujemy kilku form PDMS na nich. Ten polimer PDMS jest w rzeczywistości mieszanką dwóch różnych rzeczy.

Jest to mieszanina bazy elastomeru krzemowego, a także czynnika prądowego z elastomeru krzemowego. Sposób, w jaki mieszamy te dwa, polega na tym, że mieszamy je w stosunku 10 do jednego, czyli 10 bazy i jeden utwardzacza. Teraz chcę tutaj około 20 gramów mojej bazy.

Potrzebuję również dwóch gramów utwardzacza, a utwardzacz jest znacznie mniej gęsty. To przyjdzie znacznie szybciej i muszę być trochę ostrożny. Więc jest teraz około 22 i chcę wymieszać ze sobą bazę i utwardzacz

Więc użyję do tego fajki. Postaram się to wymieszać tak dużo, jak tylko będę mógł, bardzo dobrze ze sobą. Chcę wylać ten polimer PDMS na płytki krzemowe, które faktycznie mają wzór na wierzchu, a płytka krzemowa pomaga nadać wzór formom PDMS.

Właściwie możesz zauważyć, że mam tutaj dwie płytki krzemowe, a powodem jest to, że jeden z nich jest przeznaczony do górnej warstwy naszego urządzenia do mikrowypełniania, a drugi do dolnej warstwy. Potrzebujemy dwóch warstw w urządzeniach do mikro wypełniania, ponieważ staramy się mieć kanał w środku, a cała historia za urządzeniami mikro płynami polega na tym, że chcemy mieć przepływ wewnątrz tych kanałów. Muszę więc wylać tę mieszaninę na obie płytki krzemowe, ponieważ w środku mam dużo bąbelków.

Chcę usunąć te bąbelki, a to, co robimy, polega na tym, że używamy próżni, aby usunąć te bąbelki. Wracamy do głównego obszaru laboratoryjnego i jak powiedziałem wcześniej, ponieważ wewnątrz mieszaniny PDMS jest dużo pęcherzyków i chcemy je usunąć, a ja zamierzam umieścić mieszaniny na wierzchu wafli krzemowych w komorze próżniowej. Zamierzam zamknąć komorę i zamierzam otworzyć próżnię, po wykonaniu tej czynności zamierzamy umieścić formy PDMS w piekarniku na noc, aby były bardziej solidne.

W porządku, jesteśmy teraz w laboratorium i chcemy zmontować te mikro urządzenia foliowe. To, co zamierzamy zrobić, polega na tym, że weźmiemy formy PDMS, które były w inkubatorze przez noc i uformowały się, utworzyły wzory, które były na płytkach krzemowych, a ja zamierzam użyć dwóch różnych wzorów. Po lewej stronie widać mikrokanał, który będzie górną warstwą, a po prawej stronie widać zielone wzory linii, które będą dolną warstwą.

A to oznacza, że utworzy to rowki wewnątrz mikrourządzenia. Zaczynam od cięcia tych żeli, aby móc mieć wierzchnią warstwę, aby łatwo oddzieliła się od płytki silikonowej. A to, co zrobię, to przeniosę to do tych szalek Petra twarzą do góry, tak aby wzory były skierowane do góry.

Zamierzam spróbować tego samego z rowkami, które były wzorami z zielonymi liniami. Więc te utworzą dolną warstwę. Więc po przecięciu żelu zamierzam przenieść go do szalki Petra i aby zapobiec kurzowi na wierzchu wzorów, zamierzam je przykleić.

Następnym krokiem jest przebicie końców kanałów, aby umożliwić przepływ komórek i mediów do środka i na zewnątrz. To, co zamierzam zrobić, to to, że ponieważ mam tutaj szeroką powierzchnię i sam nie widzę wzorów, zamierzam użyć tego, aby móc zobaczyć kanały i zamierzam uderzyć w oba końce. Więc zamierzam tutaj uderzyć duży stempel, aby mógł mieć zamówienie rezerwowe, a z drugiej strony zamierzam wybić mały otwór, aby móc użyć rurek z polietanolu po drugiej stronie.

Jesteśmy teraz w pomieszczeniu mikrofabrykacji, a następnym krokiem jest przymocowanie dwóch różnych powierzchni, które mamy. Aby to zrobić, używasz tej maszyny, która nazywa się czyszczeniem plazmowym, a proces ten nazywa się obróbką plazmową. To co dzieje się w tej komorze to to, że będziemy mieli środowisko plazmy, a podczas interakcji na powierzchni plazmy plazma faktycznie złamie równowagę słabej powierzchni i zastąpi ją wysoce reaktywnymi grupami chemicznymi.

Więc to co się teraz wydarzy to to, że zamierzam wyjąć taśmy, które tutaj umieścił, aby zapobiec kurzowi i zamierzam umieścić te formy w komorze. Zamierzam całkowicie zamknąć te drzwi, najpierw zasilanie, potem pompę i jesteśmy gotowi do pracy. Odbierzemy go w ciągu pięciu do 10 minut.

Teraz chcę to wyłączyć więc wyłączam pompę i zasilanie wtedy i otworzę komorę. W rzeczywistości jest tu podciśnienie, więc możesz usłyszeć dźwięk. Otóż to, ze względu na podciśnienie, więc powoli wyjmuję formy.

Ponieważ obie powierzchnie wzoru są skierowane do góry, wezmę dolną warstwę, umieszczę ją w lewej ręce, a następnie wezmę górną warstwę, odwrócę ją i umieszczę na moich rowkach, a następnie dociśnię warstwy na siebie. Siła klejenia i trwałość to zaleta korzystania z tej maszyny do obróbki plazmowej. To, co teraz widzicie, to to, że możecie zobaczyć kanał na górnej warstwie i możecie zobaczyć rowkowane wzory na dolnej warstwie i jest to gotowe do przejścia do następnego kroku.

A potem przynieś tutaj ten pokój kulturowy, to jedzenie kulturowe, a następnie otwórz naczynie przy drzwiach. A potem możemy po prostu załadować fibronektynę, wyjąć 60 mikrolitrów fibroiny, a następnie załadować do urządzenia. A następnie, aby wygenerować pewien przepływ wewnątrz urządzenia, aby wywołać małą powłokę, wibracje wewnątrz kanału, możemy po prostu delikatnie zassać wylot.

Następnie możemy po prostu umieścić to urządzenie na inkubatorze i jest to jedna godzina po godzinie chłodzenia wibrującego wnętrza inkubatora. Po prostu wyjmujemy próbkę z inkubatora, a następnie używamy pięciu rdzy, trzech, trzech włókien rdzy. Po prostu wysyłamy fuzję i odcień, a następnie umieszczamy pożywkę, a następnie po prostu używamy również hrabstwa komórkowego za pomocą licznika komórek.

Zwykle milion komórek w mieście premiera, siedząc w urządzeniu. Tak więc po dysocjacji możemy po prostu kilka razy wcisnąć szampon, a następnie wyjąć zawieszenie sprzedaży, a następnie załadować wnętrze kanału, aby lepiej załadować komórkę wewnątrz kanału. Możesz po prostu delikatnie płynąć za pomocą aspiratu.

Suma mediów i zawiesina powierzchniowa zasysane przez komórkę wylotową są na ogół automatycznie, wiecie, zasiewane selektywnym, globalnym kanałem. Następnie możemy po prostu zdemontować inkubator na godzinę, aż komórka całkowicie rozprzestrzeni się wewnątrz kanału. A potem możemy po prostu zaparzyć anektaż pięć i jodek propu, a także nadtlenek wodoru.

A następnie przestudiuj swój test hipotezy czasu. Możemy po prostu pobrać próbkę z wnętrza żywności z kulturą tkankową, a następnie możemy po prostu przygotować roztwór z dwóch pożywek DM DM, a także 20 mikrolitrów aneksu z pięciu 40 mikrolitrów jodu propowego, 100 mili nadtlenku wodoru. A następnie weź dwumetrowe media z załącznikiem piątym, jodkiem prop, hydro perzydem, a następnie włóż strzykawkę.

Umieść dwa media młynarskie i załącznikuj pięć prop jodków, hydro perside. Możemy po prostu umieścić roztwór wewnątrz sufitów, a następnie usunąć bańkę, a następnie podłączyć misie C. To są gazoszczelne ciepłe sufity młyna Hamilton.

Ten jest trzema niedźwiedziami. To są jednorazowe sufity sufitowe. To jest igła o rozmiarze 27.

To jest rurka polietylenowa PE 20. Po załadowaniu roztworu do strzykawki, możesz po prostu kilka razy napełnić i nacisnąć do pełna, i popchnąć do pełna, a czasem jakąś końcówkę, stuknąć w strzykawkę, a następnie usunąć bańkę, a także wyciągnąć roztwór. Więc jeszcze raz popchnij całkowicie, usuń bańkę, a następnie delikatnie zaprogramuj ponownie.

Weź więc roztwór na jeden posiłek, a następnie możemy przełączyć zawór. Przepchnij, przepchnij roztwór przez zawór trójdrogowy i całkowicie do rurki. Więc w końcu roztwór, wyjdź przez końcówkę naszej rurki, a następnie możemy po prostu podłączyć rurkę do mikrourządzenia i zacząć zaparzać jedną mikro na minutę.