여기 셀 강성을 측정 할 수있는 빠르고 간단한 방법을 설명합니다. 이 방법의 일반적인 원리는 세포 표면에 micropipette를 통해 적용 잘 정의 된 부정적인 압력에 대한 응답으로 막 변형을 측정하는 것입니다. 이 방법은 기판에 연결된 세포의 biomechanical 속성을 연구 할 수있는 강력한 도구를 제공합니다.
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이 논문에서
요약
초록
연구 증가는 개별 세포의 biomechanical 속성이 세포 증식, 분화, 마이그레이션 및 세포 세포 상호 작용 등 여러 가지 세포 기능에 중요한 역할을 것으로 나타났습니다. 세포 biomechanics의 두 가지 주요 매개 변수 세포 deformability 또는 강성과 힘을 계약 생성하는 세포의 능력입니다. 여기 우리는 세포 표면에 유리 micropipette, Micropipette의 흡인 또는 Microaspiration라고 기술로 적용 부정적인 압력에 대한 응답으로 막 변형의 정도를 측정하여 세포 강성을 추정 할 수있는 빠르고 간단한 방법을 설명합니다.
Microaspiration는 다음 공기 압력 변환기에 연결 가까이로 이동하는 아주 작은 팁 (셀 또는 조직 샘플의 크기에 따라 2-50 μm의 직경)로 micropipette을 만들 모세관 잔을 당겨 수행 현미경으로 세포의 주변. 때피펫의 팁은 공기 압력 변환기는 세포막에 잘 정의 압력을 생성하여 피펫에 적용되는 셀, 부정적인 압력의 단계를 감동. 압력에 대응하여, 멤브레인은 피펫 및 프로그레시브 막 변형 또는 피펫은 시간의 함수로 측정됩니다에 "막 투사"로 흡입된다. 이 실험 방법의 기본 원리는 정의 된 기계 힘에 대한 응답으로 막 변형의 정도가 막 강성의 기능이라는 것입니다. 엄격한 멤브레인은 느린 막 변형의 속도와 짧은 정상 상태 흡인 length.The 기술은 정지하고 기판에 연결된, 큰 세포 소기관의 두 절연 셀에 수행 할 수 있으며, liposomes입니다.
분석은 다른 세포 집단 또는 실험 조건에 주어진 압력 하에서 달성 최대 막 변형을 비교하여 수행됩니다. A "강성 계수는"에스입니다적용 압력의 함수로 막 변형의 흡입 길이를 음모에 의해 timated. 또한, 데이터는 더욱 세포의 영 계수 (E), 재료의 강성을 특징하는 가장 일반적인 매개 변수를 추정하기 위해 분석 할 수 있습니다. 이 진핵 세포의 플라즈마 멤브레인은 막 지질 이중층은 하위 막 세포 골격으로하고 멤브레인의 기계적 비계를 구성 세포 골격이며, deformability을 지배 해당 underlied되어있는 이중 구성 요소 시스템으로 볼 수 있습니다하는 것이 중요합니다 세포 봉투. 이 방법은, 따라서, 서브 막 세포 골격의 biomechanical 속성을 탐색 할 수 있습니다.
프로토콜
1. 유리 Micropipettes를 당기는
장비 : Micropipette 풀러, Microforge.
유리 : Boroscillicate 유리 모세관 (~ 1.5 mm 외경 ~ 1.4 mm 내경).
- Micropipettes는 전기 생리학 녹음을 위해 유리 microelectrodes를 준비하는 데 사용되는 것과 동일한 기본 접근 방법을 사용하여 뽑아 있습니다. 간단히, 모세관 유리는 중간에 가열되어 유리가 녹기 시작할 때 모세의 두 절반은 두 명의 micropipettes을 생성 당겨 있습니다. 여러 상업 pullers는 풀의 속도 및 기타 매개 변수를 변경할 수있는 여러 프로그램 옵션을 제공합니다 높은 정교한 수평 pullers에 두 피펫를 분열하기 위해 중력을 이용해서 비교적 간단 수직 pullers 이르기까지이 과정을 수행 할 수 있습니다. pullers의 두 종류의 실험에 사용 하였다.
- 요구 사항S는 피펫 팁의 형상에 대한 이러한 실험에 사용 된 피펫의 팁은 일반적으로 6-2 사이 μm 세포....
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토론
Microaspiration는 세포막에 제외 압력을 적용하고 잘 정의 된 압력에 대한 응답으로 막 deformability을 측정하여 세포 강성 / deformability을 추정 할 수있는 간단하고 높은 재현 방법을 제공합니다. 그것은 첫째 세포 분열 21 다음 적혈구 1 기계적 성질을 살펴 보의 메커니즘에 통찰력을 제공하기 위해 바다 성게 알의 탄성 속성을 특성화 Mitchison와 스완 (1954)에 의해 개발되었습니다. 이 방법은 다양한 세포 유형 (예 : 2,3,12,13)의 biomechanical 속성을 평가하기 위해 여러 연구에 사용되었습니다. 최근 연구는 3D 영상 14,15,22과 microaspiration를 결합하여 기판에 연결된 세포의 강성을 추정하기 위해이 방법을 확장. 막 강성과 탄성이 세포 표현형에 대한 중요한 정보를 제공하는 방법과 셀은 특히 기계 단서의 다양한, 동적 인 환경에 대응혈액 흐름의 hemo.......
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공개 사항
관심 없음 충돌이 선언 없습니다.
재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 시약의 이름 | 회사 | 카탈로그 / 모델 번호 | 코멘트 |
| 셔터 피펫 풀러 | 셔터 악기 | P-97 | |
| Microforge | Narishige | MF-830 | |
| 역 형광 현미경 | Zeiss | Axiovert 200M | 현미경은 바람직 3D/deconvolution 기능을 갖추고 있어야합니다. |
| Videocamera | Zeiss | AxioCam MRM | |
| 이미지 수집 sotware | Zeiss | AxioVision | |
| 공압 압력 변환기 | BioTek | DPM-1B | DPM1B 공압 변환기 테스터는 이제 우연으로 볼 수 있습니다. |
| 피펫 유리 | 리치 랜드 | 사용자 정의 유리 | 피펫은 1.2 내경 1.6 외경으로 정의했다. |
| DiI 염료 | Invitrogen | D282 | DMSO에 잘 녹여 |
참고문헌
- Rand, R. P., Burton, A. C. Mechanical properties of the red cell membrane. I. Membrane stiffness and intracellular pressure. Biophys. J. 4, 115-135 (1964).
- Discher, D. E., Mohandas, N., Evans, E. A. Molecular maps of red cell deformation: hidde....
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재인쇄 및 허가
