Protein ve hücre Etrafının İki Boyutlu Desenli Yüzeyler Oluşturma

Summary

Uzun zincirli altın Alkan tiyoller oluşan Kendinden monte mono tabakaları (SAMs), protein desen ve hücre hapsi oluşumu için iyi tanımlanmış substratları sağlar. Microcontact baskı ile dolgu takip polidimetilsiloksan (PDMS) damga kullanarak hexadecanethiol glikol-sonlandırılır Alkan tiyol monomer damgalı hexadecanethiol bölgede sadece protein ve hücreler adsorbe bir desen üretir.

Abstract

Microcontact baskı doğrudan moleküllerin proteinler, ² DNA'nın, ³ ve silan, ⁴ benliğin oluşumu da dahil olmak üzere çok sayıda yazdırmak için istihdam edilebilir Microcontact baskı iyi tanımlanmış desenli yüzeylerin oluşturulması için hızlı, yüksek oranda tekrarlanabilir ^bir yöntem sağlar 1 monte altın uzun zincirli Alkan tiyoller mono tabakaları (SAMs) proteinleri ve hücreleri özel desenler içeren yapışkan ve dirençli bölgelerde sınırlandırmak için basit bir yol sağlar. Bu hapsi hücre morfolojisi kontrol etmek için kullanılan ve bir dizi protein ve hücre biyolojisi soruları incelemek için yararlı olabilir. Burada, biz hücresel çalışmalar için iyi tanımlanmış bir protein kalıplarının oluşturulması için genel bir yöntem açıklayacağız ⁵ Bu işlemi üç adımdan oluşur: fotolitografi kullanarak desenli ana üretim, bir PDMS damgası oluşturma ve microcontact baskı altın kaplamalı substrat. Bir kez desenli, bu hücre kültürü substratlar hapsetmesi proteinleri ve / veya desen hücreleri (birincil hücreler veya hücre hatları) yeteneğine sahiptir.

Kendinden montajlı tek tabaka kimya protein / hücre desenli yapışkanlı bölgeler ve yapışkan olmayan bölgeler üzerinde tam kontrol sağlar; doğrudan protein damgalama kullanılarak elde edilemez. Hexadecanethiol, microcontact baskı adımda kullanılan uzun zincirli Alkan tiyol, kolayca çözüm protein adsorbe hidrofobik bir yüzey oluşturur. Yüzey baskılı olmayan bölgelerde asfaltlanması için kullanılan glikol-sonlandırılır tiyol, protein adsorpsiyonu dayanıklı ve büyüme bu nedenle hücre bir tek tabaka oluşturur. ⁶ tiyol Bu monomerler tam destek substrat bölgeleri tanımlamak oldukça yapılandırılmış mono tabakaları üretmek protein adsorpsiyon ve hücre büyümesi. Sonuç olarak, bu yüzeylerin oluşturulması mikroelektronik hücrelerarası davranış ⁷ çalışmanın geniş bir uygulama yelpazesi için yararlıdır. ⁸

Tek tabaka kimya diğer türleri trichlorosilanes kullanarak doğrudan cam yüzeylerde desenleri oluşturmak için grup çalışmaları da dahil olmak üzere hücre kültürü çalışmaları için kullanılmış olmasına rağmen, altın Alkan tiyoller oluşan ⁹ desenli mono tabakaları hazırlamak için düz ileri. Ayrıca, tek tabaka hazırlanması için kullanılan monomerlerin ticari, kullanılabilir istikrarlı ve inert atmosfer altında depolama veya işleme gerek yoktur. Alkan tiyoller hazırlanan Desenli substratlar da hücre hapsi korumak, birkaç kez geri dönüşümlü ve yeniden olabilir. ¹⁰

Protocol

1. Desenli Master (Şekil 1) hazırlanması

1. Merkezi Silikon spin-lak gofret gofret ve Tablo 1'de iki zamanlı spin programının ilk adımı sırasında aseton ile durulayın. Aseton, temiz, kuru bir gofret terk spin programının ikinci adımı sırasında buharlaşır.
2. Yaklaşık 1 ml uygulayın AZ9245 Tablo 1'de açıklanan şartlar kullanarak gofret ve spin-kat fotorezist / (çapı).
3. Yumuşak fırında 110 fotorezist kaplı gofret ° C yüksek bir tekdüzelik ocak kullanarak 2 m.
4. Photopattern ya doğrudan yazma fotolitografi sistemi ya da bir maske hizalama sistemi ve uygun maske kullanarak substrat. Maskeler bir dizi ticari kaynaklardan satın alınabilir. A....

Discussion

Litografik PDMS damgası yaratılması için kullanılan ana üretim sorunları çok sayıda ortaya çıkabilir. Yetersiz pozlama muğlak ve belirsiz desenler ve genişlemiş ya da eksik özelliklere karşı kaplı gofret sonuçlarının aşırı maruz kalma dirençli kaplamalı gofret sonuçları. Genel olarak, küçük özelliklere sahip ustaların photopatterning ve gelişme parametreleri geniş optimizasyonu (fotorezist üretici tarafından önerilen parametrelerin dışına) gerektirebilir büyük özelliği boyutları (> 10 mikron) ustaları desen nispeten .......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Reaktifin Adı	Şirket	Katalog numarası	Yorumlar (isteğe bağlı)
Silikon gofret	Gofret Hizmetler düşürmemek		2 inç
Spin lak / sıcak plaka	Brewer Bilim	Cee 200CB Spin-Bake Sistemi
AZ9245 rezist	Mays Chemical Company	105880034-1160
Direct-yazma fotolitografi sistemi	Microtech srl	LW325 LaserWriter Sistemi
Maske Aligner	HTG	3 saat
AZ 400K Geliştirici	Mays Chemical Company	105880018-1160
Sylgard 182 Silikon Elastomer Kiti	Dow Corning
No 25 mm. 1 yuvarlak cam lamelleri	VWR	16004-310
Plazma Oksitleyici	Diener	Femto
Titanyum adet Kamis	Anonim		Saf 99.95%
Altın pelet	Kamis Incorporated		% Saf 99.999
Elektron-ışın evaporatör	Kurt J. Lesker	PVD 75 İnce Film Biriktirme Sistemi	elektron-ışın aksesuar
Hexadecanethiol	Alfa Aesar	A11362
1-mercaptoundec-11-il) tetra (etilenglikol)	Sigma Aldrich	674508
Etanol	Pharmco-aaper	111000200	200 kanıtı, mutlak
Parafilm	VWR	52858-000
DPBS	VWR	4500-434	Kalsiyum ve magnezyum olmadan
Fare Laminin I	VWR	95036-762
İnsan Plazma Fibronektin	Invitrogen	33016-015
AlexaFluor ® 647 karboksilik asit, succinimidyl ester	Invitrogen	A-20006
MitoTracker Kırmızı 580	Invitrogen	M22425
AlexaFluor ® 350 karboksilik asit, succinimidyl ester	Invitrogen	A-10.168
Anti-laminin antikor	Fisher Scientific	AB2034MI