Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Sağlam, mikroakışkan Hücre içi Delivery Platform olarak hücre Sıkma

12.8K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/50980

⸱

7 Kasım 2013

Bu makalede

Özet

Hücrelerin hızlı mekanik deformasyon makromoleküller ve nanomalzemelerin hücre içi iletimi için gelecek vaat eden bir vektör içermeyen bir yöntem olarak ortaya çıkmıştır. Bu protokol, geniş bir uygulama yelpazesi için sistemin nasıl kullanılacağı hakkında ayrıntılı adımlar sağlar.

Özet

Hücrelerin hızlı mekanik deformasyon makromoleküller ve nanomalzemelerin hücre içi iletimi için gelecek vaat eden bir vektör içermeyen bir yöntem olarak ortaya çıkmıştır. Bu teknoloji daha önce zorlu uygulamaları ele potansiyel göstermiştir; dahil, primer immün hücrelerin, hücre yeniden programlanması, karbon nanotüp ve kuantum nokta teslim teslimat. Bu vektör içermeyen mikroakışkan platformu hedef maddenin sitosolik sağlanmasının kolaylaştırılması için, hücre zarının mekanik parçalama dayanır. Burada, montaj cihazı, hücre hazırlama ve sistem çalışması dahil olmak üzere, bu mikroakışkan cihazlar için kullanımının detaylı bir yöntem tarif eder. Bu teslim yaklaşım cihaz tipi ve daha önce bildirilmemiş uygulamalar için çalışma koşulları kısa bir optimizasyon gerektirir. Bu sistem, özel tamponlar veya kimyasal modifikasyon / çekimi adımlar gerektirmez olarak verilen talimatlar çoğu hücre tipi ve dağıtım malzemeleri genellenebilir bulunmaktadır. Bu çalışma aynı zamanda sağlamaks cihazın performansını artırmak ve tıkanma, düşük bir uygulama randımanı, ve hücre canlılığı ile ilgili potansiyel sorunları sorunsuz çekmek için nasıl öneriler.

Giriş

Hücre sitoplazmaya makromoleküllerin teslim tedavi ve araştırma uygulamalarında önemli bir adımdır. Protein teslim 3 klinik ve laboratuar hem de 4 ortamlarında hücre fonksiyonunu etkileyen gelecek vaat eden bir araçtır ise Nanopartikül aracılı teslim, örneğin, gen terapi 1,2 potansiyel göstermiştir. Bu tür küçük moleküllü ilaçlar, kuantum noktaları veya altın nano partiküller gibi diğer malzemeler, 5,6 kanser tedavileri ikinci izleme 9, hücre içi etiketleme 7,8 ve tek bir molekül kadar uygulamalarda ilgi çekicidir.

Hücre zarı makromoleküllere ölçüde geçirimsizdir. Birçok me....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1.. Depolama

  1. % 70 etanol rezervuarları, sahipleri, O-halkaları ve microfluidic cihazlar saklayın. Toz veya dışındaki parçacıkların buharlaşmayı ve kirlenmeyi önlemek için bir kapağa sahip bir kap (örneğin kavanoz veya kabı) kullanın. Üçüncü olarak, bir kap (1), rezervuar ve O-halkaları, ikinci bir kap (2) içinde ve sahipleri aygıtları yerleştirin (3).

Not: depolama için% 70 etanol kullanılması sterilite korumaktır. Çözeltinin tek bileşenleri, etanol ve su (yani hiçbir denatüre ajanlar) ise, bütün sistem bileşenleri uyumlu olmalı ve zamanla düşer değildir.

  1. Kapların (2) etanol çözelt....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Şekil 1, bu mikroakışkan dağıtım sisteminin bir şematik tanımlayıcı içerir. 2a-b Şekil floresan konjuge 3 kDa dekstran 20 varlığında farklı cihaz tasarımları ile HeLa hücrelerinin tedavisi tipik sonuçlar göstermektedir. Prosedür doğru takip edilirse, sistem performansı aygıt türü ve çalışma hızına duyarlı olacaktır. Bu nedenle, daha karmaşık deneylere başlamadan önce, belirli bir uygulama için bu koşulları optimize etmek gerekir. Şekilde gösterildiği çalışma koşulları aralığı.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Anlatılan deney yöntemi (yonga tasarımı ve çalışma hızı dışında örneğin faktörler) bazı özellikleri sistem uygulanır hücre tipi ve dağıtım materyale bağlı olarak optimize edilmesi gerekebilir. Adreslerinin deneylerini tasarlarken dikkate en yaygın bazı faktörlerin aşağıdaki tartışma.

Floresan etiketli bileşikler için teslim sinyal geliştirmek için, bir eşiğe kaynaklarını ele gerekiyor. Yüzey bağlayıcı ve endositoz, örneğin, kültür ya da daha fazla işlem öncesi fazla malzemeyi uzakla.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar Armon Sharei, Robert Langer ve Klavs F. Jensen Bu makalede kullanılan mikroakışkan cihazlar üretiyor SQZ Biyoteknoloji Şirketi hissedarlar.

Teşekkürler

Biz deney tasarımı ve veri analizi yararlı tartışma T. Shatova teşekkür ederim. G. Paradis yardım ve uzmanlık, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nde Koch Enstitüsü çekirdek akım sitometri ve Microsystems Teknoloji Laboratuvarı personelinin personel müteĢekkiriz. Bu çalışma Sağlık Hibeler RC1 EB011187-02, DE013023, DE016516, EB000351 Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenen ve kısmen Ulusal Kanser Enstitüsü Kanser Merkezi Destek (Çekirdek) tarafından P30-CA14051 ve MPP-09Call-Langer-60 Grants edildi.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Cihaz Tutucu & Plastik rezervuarSQZ BiyoteknolojiTutucu
LSRFortessa AnalizörüBecton DickinsonN/AKoch Enstitüsü'nde kullanılan akış sitometri makinesi Çekirdek Tesisler Mikroakışkan
cihazSQZBiyoteknoloji Hücre Sıkma
O-HalkalarıMcMaster9452K311
SQZ Biotechnologiescihazını çalıştırmak için basınç sistemiBasınç Sistemi
: Cımbız,
Ultrason banyosu

Kaynaklar

  1. Schaffert, D., Wagner, E. Gene therapy progress and prospects: synthetic polymer-based systems. Gene. Ther. 15, 1131-1138 (2008).
  2. Whitehead, K. A., Langer, R., Anderson, D. G. Knocking down barriers: advances in siRNA delivery. Nat. Rev. Drug Discov. 8, 129-....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Mikroakışkanla İletimVektörsüz İletimMekanik ParçalamaAkış SitometrisiCihaz MontajıHücre HazırlamaBasınç OptimizasyonuTıkanmanın Önlenmesi