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

Yöntem makalesi

Çekme Kuvveti Mikroskopi Hücre Kültürü Yüzey civarında yerelleştirme raportör flöresan Beads için Yeni Bir Yöntem

14.7K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/51873

⸱

16 Eylül 2014

 ,  , 

Bu makalede

Özet

Floresan probları içeren poliakrilamid (PA) jelleri imal edilmesi için geleneksel teknikler yapışkan bir yüzeyi ve bir cam kayar arasında sandviç tarzı bir jel barındırır. Burada, poli-D-lisin (PDL) ve fluoresan problar, bu slayt kaplama jel yüzeyinden 1.6 um olan probları lokalize olduğunu göstermektedir.

Özet

Pensilvanya jeller uzun imalat ve nağme elastik özelliklerini yeteneği kolaylığı nedeniyle hücre çekiş kuvvetleri incelemek için bir platform olarak kullanılmıştır. Alt-tabaka, bir hücre dışı matris proteini ile kaplanmıştır zaman hücreler, jele yapışmayan ve jel deforme neden kuvvetler uygulanır. Bu deformasyon, hücre çekiş ve jelin elastik özelliklerine bağlıdır. Yüzeyinin deformasyonu alanı biliniyorsa, yüzey çekme esnekliği teorisi kullanılarak hesaplanabilir. Jel deformasyon genellikle homojen jel içine fluoresan işaretleyici boncuklar içine gömülmesiyle ölçülür. Jel deforme olarak probları değiştirmesine neden olmaktadır. Jel yüzeyine yakın sondalar izlenir. Bu problar tarafından bildirilen değiştirmeler yüzey değiştirmeler olarak kabul edilir. Yüzeyden Bunların derinlikleri göz ardı edilir. Bu varsayım çekiş kuvveti değerlendirmelerde hata tanıtır. Boncukların yer bilinmesi için hücre güçlerinin hassas ölçümü için, bu önemlidir. Biz geliştirdikyüzeyinin 1.6 um olan PA jellerinde, floresan markörü boncuklar, çapı 0.1 ile 1 um sınırlandırmak için basit kimyası kullanan bir teknik sunmaktır. Bu kat, poli-D-lisin (PDL) flüoresan boncuklar ile bir lamel. PA jel çözeltisi, sonra da lamel ve yapışkan bir yüzeyi arasında yer alır. Floresan boncuk kür sırasında jel çözeltisine transfer. Polimerizasyondan sonra, PA jel jel yüzeyine yakın bir düzlem üzerinde floresan boncuklar içerir.

Giriş

Yerel çevre ile yaşayan hücrenin mekanik etkileşim yaygın Pensilvanya jeller kullanılarak incelenmiştir. Bu alt-tabakalar, bu alt-tabakaların en önemli avantajlarından 1. Biri 1997 yılında Dembo ve Wang tarafından kurulan basit, iyi karakterize edilmiş protokolüne dayanan kendi sertliği jel solüsyonunun özel bileşenlerin konsantrasyonlarını değiştirerek ayarlanabilir olmasıdır. Bu, farklı katılıklarla ortamlarda hücrelerin etkileşimi incelemek için bir arzu platform sağlar. PA jeller, hücre dışı matris (ECM), proteinleri ile kaplanmış olduğunu zaman, hücreler kuvveti oluşturarak, bunlara yapışır. Hücre kuvvetin sonucu olarak, jel elastik bir gövde olarak d....

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

Protokol

Imalatı ve hücre kültürü yüzeye yakın fluoresan gömülü mikrosferler ile katılıkları değişen PA jeller fonksiyonalize.

1. Üst cam kapak slipleri işlevselleştirici

  1. Temiz cam kapak slipleri (# 1.0, 12 mm çap.) Sabun ve su ile, ardından da etanol ile yabancı tozunu alın.
  2. Yer cam kapak onlar lamelleri ile etkileşim kolaylığı kolaylaştırmak için değmiyor böyle bir rendelenmiş yüzey (yani pipet tutucu) üzerinde kayıyor.
  3. Kat, kapağın tüm yüzey poli-D-Lizin 1 saat (Şekil 1A) (0.1 mg / ml) ile kayar.
  4. Bu süre sırasında, 1 gerçekleştirmek: 0.1 um çaplı kolloid solüsyonu 10,000 seyrelt....

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

Sonuçlar

Konfokal görüntüleme boncuklar, jel yüzeyinin altına gerçekten olduğunu tespit etmek ve jel derinliği içindeki tam yerini belirlemek için kullanıldı. Jelin içindeki edilenlerden daha farklı bir dalga boyunda floresan taneler yüzeyinde yerleşmeye bırakıldı ve gömülü floresan, nanopartiküller ve yüzeyi üzerinde bu arasındaki mesafenin bir ağırlık merkezi tanıma algoritması kullanılarak hesaplanmıştır. Jel yüzeyi üzerindeki kordonun konumu jel-hücrelerinin yüzeyine yapışması üzerinde kuvvet uygulamak üst yüzey için bir ref.......

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

Tartışma

Bu teknik kullanıldığında, bu çözelti, uygun şekilde seyreltilmiş boncuk ve tanecikler arzu edilen çapına göre seçilir esastır, Pensilvanya jel tabaka sertliği ve arzu edilen deneyde incelenmektedir fenomenlerin boyut ölçeği.

Üst cam kapak slipi üzerinde karıştırılmıştır fonksiyonalize önce boncuk seyreltilmesi zaman dikkatli alınmalıdır. Jel yüzeyinde halkalar arasında aralık koloit çözelti seyreltme faktörü değiştirerek değiştirilebilir. Çok fazla seyreltilmesi kapak kayma o çift boncuk sa.......

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

Açıklamalar

Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarlarının olmadığını beyan ederim.

Teşekkürler

Yazarlar Disiplinlerarası İnovasyon Girişimi Programı, Illinois Üniversitesi kabul etmek istiyorum, 12.035 hibe. SK Ulusal Bilim Vakfı (NSF) Hibe dan UIUC finanse edildi 0965918 IGERT: Hücresel ve Moleküler Mekaniği ve Biyonanoteknoloji içinde Araştırmacıları Nesil eğitilmesi.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Reaktifler
97% 3-Aminopropil-trimetoksislian (APTES)Sigma-Aldrich281778
%70 GluteraldehitPolysciences, Inc.111-30-8
1 M HEPES tampon çözeltisiSigma-Aldrich83264
%40 AkrilamidSigma-AldrichA4058
%2 BisakrilamidSigma-AldrichM1533
0.1 & mikro; m Floresan mikroküreler (mCherry)InvitrogenF8801
Fibronektin, İnsan, 1 mgBD Biosciences354008
Amonyum persülfatBio-RAD161-0700
Tetrametiletilendiamin (TEMED)Bio-RAD161-0801
Poli-D-lizinMilliporA-003-E
1-Etil-3- [3-dimetilaminopropil] karbodiimid hidroklorür (EDC) Thermo Scientific22980
N-hidroksisülfosüksinimid (NHS)Thermo Scientific24500
%0.05 Tripsin-EDTA (1X)Yaşam Teknolojileri25300-054
NaClSigma-AldrichS9888
Akrilik asit Sigma-Aldrich147230
GliserolSigma-AldrichG7757
2- (N-morfolino) etansülfonik asit (MES)Sigma-AldrichM3671
Malzemeler
35 mm 14 mm mikro kuyulu cam alt çanak #1 kapaklı camIn Vitro ScientificD35-14-1-N
Cam kapak kızakları, 12 mm çap. Ted Pella, Inc.26023

Kaynaklar

  1. Pelham, R. J., Wang, Y. L. Cell locomotion and focal adhesions are regulated by substrate flexibility. PNAS. 94 (25), 13661-13665 (1997).
  2. Dembo, M., Wang, Y. L. Stresses at the cell-to-substrate interface during locomotion of fibroblasts. Biophys. J. 76

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

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Poliakrilamid Jel HazırlamaFloresan Mikroküre LokalizasyonuPoli-D-Lizini KaplamaJel Yüzey FonksiyonalizasyonuKonfokal Görüntüleme AnaliziHücre Çekme Kuvveti ÖlçümüSubstrat Deformasyon TakibiBoncuk Derinliği NicelemesiHücre Dışı Matriks Kaplama