جهاز لتوليد التدرج ميكروفلويديك لبيولوجيا الخلية
Summary
وصفنا بروتوكولا للالتصنيع الدقيق للجهاز لتوليد ميكروفلويديك التدرج التي يمكن أن تولد التدرجات المكاني والزماني في المكروية محددة جيدا. في هذا النهج ، يمكن استخدام الجهاز لتوليد التدرج ميكروفلويديك لدراسة موجهة الهجرة الخلية ، الجنيني ، التئام الجروح ، وورم خبيث من السرطان.
Abstract
يوصف تصنيع وتشغيل جهاز لتوليد التدرج ميكروفلويديك لدراسة السلوك الخلوية. منصة ميكروفلويديك هي أداة تمكن التجريبية ، لأنه لا يمكن التعامل مع تدفقات السوائل بدقة ، وتمكين عالية الإنتاجية التجارب ، وتوليد تدرجات تركيز مستقرة قابلة للذوبان. مقارنة مع المولدات التقليدية التدرج ، وبولي (dimethylsiloxane) (PDMS) يمكن أن يستند إلى أجهزة ميكروفلويديك توليد تدرجات تركيز عوامل النمو المستقر للمع ملامح واضحة المعالم. هنا ، وضعنا بسيطة الانحدار توليد الأجهزة ميكروفلويديك مع ثلاثة مداخل منفصلة. ثلاثة في واحدة مجتمعة microchannels متناهية لتوليد تدرجات التركيز. وأكد على استقرار وشكل عامل النمو من خلال تدرجات isothyiocyanate فلوريسئين (FITC) ، ديكستران مع الوزن الجزيئي مماثلة لعامل نمو البشرة (EGF). باستخدام هذا الجهاز ميكروفلويديك ، أثبتنا أن الخلايا الليفية تتعرض لالتدرجات تركيز EGF هاجر نحو تركيزات أعلى. قيمت كميا التوجه اتجاهي للهجرة الخلية والحركة من الخلايا المهاجرة التي تتبع خلية التحليل. وبالتالي ، قد يكون هذا الجهاز التدرج توليد ميكروفلويديك مفيدا لدراسة وتحليل سلوك الخلايا المهاجرة.
Protocol
Discussion
الخلايا المعرضة للتركيز التدرجات مستقرة EGF في جهاز ميكروفلويديك هاجر نحو تركيزات أعلى. وكان التحقيق في اتجاه الاتجاه الهجرة الخلية ، ومؤشر الكيميائي ، حركية الخلايا المهاجرة التي تتبع خلية التحليل. ولذلك ، يمكن لهذه المنصة التدرج توليد ميكروفلويديك مفيدا لدراسة الانبثاث السر?…
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Dextran-FITC | Reagent | Sigma Aldrich | FD10S | Fluorescein isothiocyanate (FITC) conjugated-dextran (10kD) |
| hr-EGF | Invitrogen | 13247-051 | human recombinant Epidermal growth factor | |
| PDMS | K.R. Anderson Co. Inc. | 2065622 | Poly(dimethylsiloxane) (PDMS), Dow Corning Sylgard 184 (8.6 lb) | |
| Negative photoresist | Microchem | SU-8 50 | ||
| Si wafer | silicone wafer, 4 inch | |||
| Petri dishes | ||||
| Polyethylene tubing | Becton Dickinon | PE 20 | ||
| PBS | Invitrogen | |||
| Fibronectin | ||||
| NIH 3T3 | cell-line | fibroblast cells | ||
| Inverted microscope | Nikon | TE 2000 |
References
- Jeon, N. L., Baskaran, H., Dertinger, S. K. W., Whitesides, G. M., Van de Water, L., Toner, M. Neutrophil chemotaxis in linear and complex gradients of interleukin-8 formed in a microfabricated device. Nat. Biotechnol. 20, 826-830 (2002).
- Lin, F., Nguyen, C. M., Wang, S. J., Saadi, W., Gross, S. P., Jeon, N. L. Effective neutrophil chemotaxis is strongly influenced by mean IL-8 concentration. Biochem. Biophys. Res. Commun. 319, 576-581 (2004).
- Chung, B. G., Flanagan, L. A., Rhee, S. W., Schwartz, P. H., Lee, A. P., Monuki, E. S., Jeon, N. L. Human neural stem cell growth and differentiation in a gradient-generating microfluidic device. Lab Chip. 5, 401-406 (2005).
- Saadi, W., Wang, S. J., Lin, F., Jeon, N. L. A parallel-gradient microfluidic chamber for quantitative analysis of breast cancer cell chemotaxis. Biomed. Microdevices. 8, 109-118 (2007).
- Chung, B. G., Park, J. W., Hu, J. S., Huang, C., Monuki, E. S., Jeon, N. L. A hybrid microfluidic-vacuum device for interfacing with conventional cell culture platform. BMC Biotechnol. 7, (2007).
