Um dispositivo micro com padrões Groove para estudar o comportamento celular

Nós descrevemos um protocolo para a fabricação de dispositivos microfluídicos que pode permitir a captura de células e cultura. Nesta abordagem padronizada microestruturas, tais como sulcos dentro de canais microfluídicos são usados ​​para criar regiões de cisalhamento de baixa tensão dentro do qual célula pode encaixar.

Meu nome é Jiang, sou um bolsista de pôster Harvard e MIT, saúde, ciência e tecnologia. Então, minha experiência neste laboratório, posso simplesmente gerar meu novo dispositivo de previsão para estudar o comportamento celular. Eu posso gerar um dispositivo de gradiente muito novo, assim como também posso gerar integração ao meu dispositivo de previsão.

O dispositivo TC pode manipular com precisão a interação celular e a interação celular, bem como o contato do fator solar celular. Então, usando o sistema TC, posso estudar para entender a biologia celular básica, bem como aplicar um pouco da biologia do desenvolvimento, bem como alguma biobiobioengenharia de células-tronco. Meu nome é Amir Manchi e sou professor estudante de graduação no laboratório Haan em Harvard, Divisão de Ciências da Saúde e Tecnologia do MIT.

E eu tenho trabalhado em dispositivos micro fillic e temos tentado como prova de princípio mostrar que os dispositivos microfluídicos são dispositivos de grande potencial para cultura de células e fazer diferentes estudos, como estudos de toxicidade e também tentamos estudar e otimizar a caracterização de fluidos dentro desses dispositivos em função das taxas de fluxo, geometria e outros tipos diferentes de parâmetros. No momento, estamos começando na sala de microfabricação e o que vamos fazer é tentar fazer alguns dispositivos microfluídicos para fazer com que os dispositivos microfólicos aconteçam, precisamos de alguns padrões de wafer de silício e precisamos de alguns moldes PDMS em cima deles. Este polímero PDMS é na verdade uma mistura de duas coisas diferentes.

É uma mistura de base de elastômero de silício e também agente de corrente de elastômero de silício. A maneira como misturamos esses dois é misturá-los em uma proporção de 10 para um, então 10 de base e um de agente de cura. Agora eu quero cerca de 20 gramas da minha base aqui.

Preciso também de dois gramas do agente de cura e o agente de cura é muito menos denso. Vai vir muito mais rápido e eu tenho que ter um pouco de cuidado. Então, são cerca de 22 agora e eu quero misturar a base e o agente de cura.

Então, vou usar pipe para fazer isso. Vou tentar misturá-lo o máximo que puder. Eu quero derramar este polímero PDMS em cima dos wafers de silício que realmente têm padrão em cima deles e o wafer de silício ajuda a dar padrão aos moldes PDMS.

Você pode realmente notar que eu tenho dois wafers de silício aqui e o motivo é que um deles é para a camada superior do nosso dispositivo micro fillic e o outro é para a camada inferior. Precisamos de duas camadas em dispositivos microfílicos porque estamos tentando ter um canal dentro e toda a história por trás dos dispositivos microfluídicos é que queremos ter fluxo dentro desses canais. Então, eu preciso derramar essa mistura em cima de ambos os wafers de silício porque tenho muitas bolhas dentro dessa mistura.

Eu quero tirar essas bolhas e o que fazemos é usar vácuo para tirar essas bolhas. Estamos de volta à área principal do laboratório e como eu disse antes porque dentro da mistura PDMS há muitas bolhas e queremos removê-las e vou colocar as misturas em cima dos wafers de silício dentro da câmara de vácuo. Vou fechar a câmara e abrir o vácuo, depois que isso for feito, vamos levar os moldes PDMS para dentro de um forno durante a noite para torná-los mais sólidos.

Tudo bem, estamos no laboratório agora e queremos montar esses dispositivos microfólicos. O que vamos fazer é pegar os moldes PDMS, que estiveram dentro da incubadora durante a noite e se formaram, formaram os padrões que estiveram nas pastilhas de silício e vou usar dois padrões diferentes. No lado esquerdo, você pode ver o microcanal, que será a camada superior, e no lado direito, você pode ver alguns padrões de linha verde que serão a camada inferior.

E isto é, isso formará as ranhuras dentro do microdispositivo. Estou começando cortando esses géis para poder ter a camada superior para que ela se separe facilmente do wafer de silício. E o que vou fazer é transferi-lo para esses pratos de Petra virados para cima para que os padrões fiquem voltados para cima.

E vou tentar a mesma coisa com as ranhuras, que eram os padrões de linha verde. Então, eles vão formar a camada inferior. Então, uma vez que o gel é cortado, vou transferi-lo para a placa Petra e, para evitar poeira em cima dos padrões, vou prendê-los com fita adesiva.

O próximo passo é perfurar as extremidades dos canais para permitir que a célula e a mídia entrem e saiam. O que vou fazer é que, como tenho uma superfície ampla aqui e não consigo ver os padrões sozinho, vou usar isso para poder ver os canais e vou perfurar as duas extremidades. Então, vou dar um grande soco aqui, então tem que ser capaz de ter um pedido de reserva e, do outro lado, vou fazer um pequeno furo para poder usar tubos de polietanol do outro lado.

Estamos agora na sala de microfabricação e o próximo passo é anexar as duas superfícies diferentes que temos. Para fazer isso, você está usando esta máquina que é chamada de limpador de plasma e o processo é chamado de tratamento de plasma. O que acontece dentro desta câmara é que teremos um ambiente de plasma e na interação da superfície do plasma o que vai acontecer é que o plasma realmente quebrará o fraco equilíbrio superficial e o substituirá por grupos químicos altamente reativos.

Então, o que vai acontecer agora é que eu vou tirar as fitas que ele colocou aqui para evitar a poeira e vou colocar esses moldes dentro da câmara. Vou fechar esta porta até o fim, primeiro ligar e depois bombear e então estamos prontos para ir. Vamos buscá-lo em cinco a 10 minutos.

Agora eu quero desligá-lo, então eu desligo a bomba e a energia, então e eu vou abrir a câmara. Na verdade, há uma pressão negativa aqui, então você pode ouvir o som. Isso é o que, por causa da pressão negativa, então eu lentamente tiro meus moldes.

Como temos as duas superfícies padrão voltadas para cima, vou pegar a camada inferior, colocá-la na minha mão esquerda e pegar a camada superior, invertê-la e colocá-la em cima das minhas ranhuras e, em seguida, empurrar as camadas em cima uma na outra. A força adesiva e a permanência são a vantagem de usar esta máquina de tratamento de plasma. E o que você vê aqui agora é que você pode ver, na verdade, o canal na camada superior e os padrões ranhurados na camada inferior e está pronto para ir para a próxima etapa.

E então traga aqui esta sala de cultura, esta comida cultural e depois abra o prato de porta. E então podemos simplesmente carregar a fibronectina, retirar os 60 microlitros de fibroína e depois carregar no dispositivo. E então, para gerar algum fluxo dentro do dispositivo para induzir um pequeno revestimento a vibrar dentro do canal, podemos apenas sugar suavemente a saída.

Depois disso, podemos simplesmente colocar este dispositivo na incubadora e é uma hora após uma hora resfriando a vibração dentro da incubadora. Nós apenas retiramos a amostra dis da incubadora e, em seguida, usamos apenas cinco ferrugem, três, três ferrugem de fibra. Nós apenas enviamos fusão e dessombra e depois colocamos a mídia e depois também usamos o condado de células usando o contador de células.

Geralmente a cidade milhões de células premier sentado dentro do dispositivo. Então, após a dissociação, podemos apenas empurrar o xampu algumas vezes e, em seguida, retirar a suspensão de vendas e, em seguida, carregar o interior do canal para melhor carregar a célula dentro do canal. Você pode simplesmente fluir suavemente usando o aspirado.

A soma dos meios e a suspensão superficial aspirada através da célula de saída geralmente são automaticamente, você sabe, semeando o canal seletivo e global. Depois disso, podemos simplesmente desmontar a incubadora por uma hora, é até que a célula esteja completamente espalhada dentro do canal. E então podemos simplesmente infundir a anexação de cinco e o iodeto de prop, bem como o hidroperóxido.

E então estude seu ensaio de hipótese de tempo. Podemos simplesmente coletar a amostra dentro de um alimento de cultura de tecidos e, em seguida, podemos fazer a solução de dois moinhos de mídia DM DMM, bem como 20 microlitros de anexo cinco, 40 microlitros de prop iodo, 100 mili de peróxido de hidrogênio. E então pegue a mídia de dois metros com o anexo cinco, iodeto de prop, hidro perside e, em seguida, coloque a seringa depois.

Coloque os dois meios de moagem e anexe cinco prop iodide, hidro perside. Podemos simplesmente colocar a solução dentro do teto e, em seguida, remover a bolha e conectar o urso C. Este é um teto de moinho quente Hamilton à prova de gás.

Este é três ursos. Este é um teto de teto descartável. Esta é uma agulha de calibre 27.

Este é o tubo de polietileno PE 20. Depois de carregar a solução dentro de uma seringa, você pode simplesmente juntar o tempo cheio e empurrar cheio e empurrar cheio e empurrar e, às vezes, alguma ponta, bater em alguma seringa e remover a bolha e também puxar a solução. Então, mais uma vez, empurre completamente, remova a bolha e programe suavemente novamente.

Portanto, tome a solução para uma refeição e então podemos trocar a válvula. Empurre, empurre a solução através da válvula de três vias e totalmente na tubulação. Então, finalmente, a solução, sai pela ponta do nosso tubo e, em seguida, podemos simplesmente conectar o tubo ao microdispositivo e começar a infundir um micro por minuto.