Um método versátil de padronização proteínas e células

Anil B. Shrirao; Frank H. Kung; Derek Yip; Bonnie L. Firestein; Cheul H, Cho; Ellen Townes-Anderson

doi:10.3791/55513

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Artigo de método

Um método versátil de padronização proteínas e células

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DOI:

10.3791/55513

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26 de fevereiro de 2017

Anil B. Shrirao^*¹ , Frank H. Kung^*² , Derek Yip³ , Bonnie L. Firestein² , Cheul H, Cho³ , Ellen Townes-Anderson⁴

¹Department of Biomedical Engineering, Rutgers University, ²Department of Cell Biology and Neuroscience, Rutgers University, ³Department of Biomedical Engineering, New Jersey Institute of Technology, ⁴Department of Pharmacology, Physiology, and Neuroscience, Rutgers New Jersey Medical School

^* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

Este relatório descreve uma técnica simples e fácil de executar, usando vácuo de baixa pressão, para preencher canais microfluídicos com células e substratos para pesquisa biológica.

Resumo

As técnicas de padronização de substrato e célula são amplamente utilizadas em biologia celular para estudar as interações célula a célula e célula a substrato. As técnicas convencionais de padronização funcionam bem apenas com formas simples, pequenas áreas e biomateriais selecionados. Este artigo descreve um método para distribuir suspensões celulares, bem como soluções de substrato, em microcanais complexos, longos, fechados (sem saída) de polidimetilsiloxano (PDMS) usando pressão negativa. Este método permite que os pesquisadores padronizem vários substratos, incluindo fibronectina, colágeno, anticorpos (Sal-1), poli-D-lisina (PDL) e laminina. A padronização de substratos permite padronizar indiretamente uma variedade de células. Testamos mioblastos C2C12, a linhagem celular neuronal PC12, neurônios corticais embrionários de ratos e neurônios retinianos anfíbios. Além disso, demonstramos que essa técnica pode padronizar diretamente os fibroblastos em canais microfluídicos por meio da breve aplicação de um baixo vácuo em suspensões celulares. O baixo vácuo não diminui significativamente a viabilidade celular, conforme mostrado pelos ensaios de viabilidade celular. Modificações são discutidas para aplicação do método a diferentes tipos de células e substratos. Essa técnica permite que os pesquisadores padronizem células e proteínas em padrões específicos sem a necessidade de materiais ou equipamentos exóticos e pode ser feita em qualquer laboratório com vácuo.

Introdução

Em engenharia de tecidos e biosensing, a capacidade de controlar a organização espacial de proteínas e células em uma escala um, tornou-se cada vez mais importante ao longo das últimas quatro décadas ^{^1,} ^{^2,} ^3. Organização espacial precisa de proteínas e células tem permitido aos pesquisadores examinar a interação entre as células e os substratos que contêm tipos semelhantes ou diferentes de células, para orientar o crescimento celular, e para imobilizar biomoléculas para a fabricação de biossensores ^{^4,} ^{^5,} <....