Name: Mekanik Dinamik Hücre Kültürü için Microfabricated platformlar (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2010-12-26T17:00:00.000+00:00
Duration: 15 min 21 s
Description: Öğrenin, mikrofabrikasyon teknikleriyle dikey hareketli mikro direk dizileri üreterek mekanik dinamik hücre kültürü için yüksek verimli platformlar geliştirmeyi. Bu yöntem, hücre mekaniği ve doku mühendisliği araştırmalarında ileri düzey uygulamalar sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Biz, YS Kanada Doğal Bilimler ve Mühendislik Araştırma Konseyi ve Kanada Sağlık Araştırma Enstitüsü (CHRPJ 323.533-06), Ontario Yüksek Lisans Burs programı CM, Mikro ve Nano Mühendislik Sistemleri Kanada Araştırma Sandalyeler mali destek kabul CAS Mechanobiology.

<ol><li>Unger, M. A., Chou, H. P., Thorsen, T., Scherer, A., Quake, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monolithic+microfabricated+valves+and+pumps+by+multilayer+soft+lithography%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Monolithic microfabricated valves and pumps by multilayer soft lithography.</a> Science. 288, 113-116 (2000).</li>
<li>Schaffer, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Device+for+the+application+of+a+dynamic+biaxially+uniform+and+isotropic+strain+to+a+flexible+cell+culture+membrane%5BTitle%5D)+AND+%22J+Orthop+Res%22%5BJournal%5D)">Device for the application of a dynamic biaxially uniform and isotropic strain to a flexible cell culture membrane.</a> J Orthop Res. 12, 709-719 (1994).</li>
<li>Jo, B., Lerberghe, L. V. an, Motsegood, K., Beebe, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+micro-channel+fabrication+in+polydimethylsiloxane+%28PDMS%29+elastomer%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Microelectromechanical+Systems%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional micro-channel fabrication in polydimethylsiloxane (PDMS) elastomer.</a> Journal of Microelectromechanical Systems. 9, 76-81 (2000).</li>
<li>Moraes, C., Sun, Y., Simmons, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Solving+the+shrinkage-induced+PDMS+alignment+registration+issue+in+multilayer+soft+lithography%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Micromech.+Microeng%22%5BJournal%5D)">Solving the shrinkage-induced PDMS alignment registration issue in multilayer soft lithography.</a> J. Micromech. Microeng. 19, 065015-065015 (2009).</li>
<li>Haubert, K., Drier, T., Beebe, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PDMS+bonding+by+means+of+a+portable%2C+low-cost+corona+system%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+on+a+chip%22%5BJournal%5D)">PDMS bonding by means of a portable, low-cost corona system.</a> Lab on a chip. 6, 1548-1549 (2006).</li>
<li>Bongaerts, J., Fourtouni, K., Stokes, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft-tribology%3A+Lubrication+in+compliant+PDMS-PDMS+contact%5BTitle%5D)+AND+%22Tribology+International%22%5BJournal%5D)">Soft-tribology: Lubrication in compliant PDMS-PDMS contact.</a> Tribology International. 40, 1531-1542 (2007).</li>
<li>Moraes, C., Chen, J. H., Sun, Y., Simmons, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microfabricated+arrays+for+high-throughput+screening+of+cellular+response+to+cyclic+substrate+deformation%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+on+a+chip%22%5BJournal%5D)">Microfabricated arrays for high-throughput screening of cellular response to cyclic substrate deformation.</a> Lab on a chip. 10, 227-234 (2010).</li>
<li>Liu, V. A., Bhatia, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+photopatterning+of+hydrogels+containing+living+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedical+Microdevices%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional photopatterning of hydrogels containing living cells.</a> Biomedical Microdevices. 4, 257-266 (2002).</li>
<li>Hahn, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photolithographic+patterning+of+polyethylene+glycol+hydrogels%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Photolithographic patterning of polyethylene glycol hydrogels.</a> Biomaterials. 27, 2519-2524 (2006).</li>
<li>Moraes, C., Wang, G., Sun, Y., Simmons, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+microfabricated+platform+for+high-throughput+unconfined+compression+of+micropatterned+biomaterial+arrays%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">A microfabricated platform for high-throughput unconfined compression of micropatterned biomaterial arrays.</a> Biomaterials. 31, 577-584 (2010).</li>
<li>Wipff, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+covalent+attachment+of+adhesion+molecules+to+silicone+membranes+for+cell+stretching+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The covalent attachment of adhesion molecules to silicone membranes for cell stretching applications.</a> Biomaterials. 30, 1781-1789 (2009).</li>
<li>Moraes, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integrating+polyurethane+culture+substrates+into+poly%28dimethylsiloxane%29+microdevices%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Integrating polyurethane culture substrates into poly(dimethylsiloxane) microdevices.</a> Biomaterials. 30, 5241-5250 (2009).</li>
<li>Ifkovits, J. L., Burdick, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Review%3A+photopolymerizable+and+degradable+biomaterials+for+tissue+engineering+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+engineering%22%5BJournal%5D)">Review: photopolymerizable and degradable biomaterials for tissue engineering applications.</a> Tissue engineering. 13, 2369-2385 (2007).</li>
</ol>

Kavramsal olarak basit olsa da, aygıt fabrikasyonu, deneysel beceri ve uygulama. Özellikle 2D hücre kültürü söz konusu olduğunda, cihaz çoklu katmanlar uyum, özellikle geniş bir alan bir dizi üzerinde, zorlu olabilir. Uygulamayı konuşmak gerekirse, güvenilir, çoklu katmanlar bitişik özellikleri arasındaki boşluk 50 mm ile hoşgörü cihazlar kullanarak% 100 hizalama başarı oranı elde edebilirsiniz. Ayrıca başarılı bir şekilde 15 mikron olarak düşük tolerans ile uyum göstermiştir, ancak gerekli hizalama zaman çok daha büyük...

<table><tbody><tr><td>Sylgard 184 PDMS Monomer ve Çapraz Bağlayıcı Kiti</td><td>Dow Corning</td><td></td><td></td></tr><tr><td>SU-8 kalıplar</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Silanizasyon ajanı: (tridekafloro-1, 1, 2, 2-tetrahidroktoil)-1-triklorosilane</td><td>United Chemical Technologies</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Köpük pedler</td><td></td><td></td><td>Hobi malzemeleri mağazaları, 1-2 mm kalınlığında</td></tr><tr><td>Tepe üzerinden mürekkep püskürtmeli şeffaf sayfalar</td><td>Grand Toy</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pleksiglas plakalar</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>C-kelepçe</td><td></td><td></td><td>nalbur</td></tr><tr><td>Mikromanipülatör sistemi</td><td>Siskiyou, Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Özel yapım vakum tutucu</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Görüntüleme sistemi, Navitar 12x zoom</td><td>Navitar</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bağlantı tüpleri</td><td>VWR international</td><td>Clay Adam Intramedic PE190</td><td></td></tr><tr><td>Küt uçlu 18G iğneler</td><td>Small Parts (www.smallparts.com)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Eksantrik diyaframlı mikro pompa</td><td>Schwarzer Precision</td><td>SP 500 EC-LC4.5V DC</td><td></td></tr><tr><td>Solenoid valfler</td><td>Pneumadyne</td><td>S10MM-30-12-3</td><td></td></tr><tr><td>Solenoid manifold</td><td>Pneumadyne</td><td>MSV10-1</td><td></td></tr><tr><td>Fonksiyon jeneratörü</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>3-(trimetoksisilil) propil metakrilat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Polietilen glikol diakrilat 3.4 kDa</td><td>Laysan Bio Inc.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Polietilen glikol 8 kDa</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Irgacure 2959</td><td>Ciba Specialty Chemicals</td><td></td><td></td></tr><tr><td>1-vinil-2-pirolidon</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Standart hücre kültürü reaktifleri</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

mekanik dinamik hücre kültürü için microfabricated platformlar

Microfabricated Platforms for Mechanically Dynamic Cell Culture

Aynı anda bir çok kültür hücreleri mekanik uyaranlara başvuruda bulunamazlar mevcut biyoreaktör teknolojileri, in vitro hücre, doku mühendisliği, ilaç keşfi veya temel hücre biyolojisi çalışmaları için mechanobiological uyaranlara kombinasyonları yanıt olarak sistematik bir prob yeteneği sınırlıdır . Bu sorunu gidermek için, bir dizi yüksek verimli bir biçimde mekanik uyaranlara etkileri için ekran için tasarlanmış microfabricated platformları geliştirdik. Bu protokol, teknoloji tabanlı ve daha fazla bu temel teknolojisi, iki boyutlu ve her ikisi de yüksek verimli mekanik dinamik hücre kültürü yapmak için nasıl değiştirilebilir göstermek olduğu dikey yerinden mesajların microactuator dizi imalat gösteren üç boyutlu kültür paradigmalar.

Bu protokolde, teknolojinin dayandığı dikey yerinden mesajların microactuator dizi imalat, ve nasıl bu temel teknoloji, yüksek verimli mekanik dinamik hücre kültürü, hem de iki boyutlu ve üç boyutlu kültür yapmak için değiştirilebilir göstermektedir paradigmalar.

Mekanik Dinamik Hücre Kültürü için Microfabricated platformlar

Doku mühendisliği, ilaç keşfi veya ... için mekanobiyolojik stimülasyon kombinasyonlarına karşı in vitro hücresel yanıtın sistematik olarak incelenebilme yeteneği...

Aşağıdaki deneyin genel amacı, iki ve üç boyutlu kültür ortamlarındaki hücreleri mekanik olarak uyarmak için kullanılan cihazları mikro ölçekte üretmektir. Bu, dikey olarak hareket ettirilen mikro sütun dizisi üretmek için çok katmanlı sandviç kalıplama ve istifleme tekniği kullanılarak gerçekleştirilir. İkinci bir adım olarak, dikey olarak hareket ettirilen mikro sütun dizisi, bir kültür filmini germek için modifiye edilir; bu işlem, film üzerinde kültüre edilen hücrelere iyi kontrol edilmiş gerilmeler uygular.Alternatif olarak, hücrelere mekanik stimülasyon uygulamak amacıyla mikro desenli biyomalzeme yapıları sıkıştırmak için dizi modifiye edilebilir. Üç boyutlu hidrojel dizilerinde kültüre edilen hücrelerde, floresan referans işaretçilerinin görüntü analizine dayalı olarak, dizi boyunca bir dizi iki boyutlu eko biyaksiyel ve üç boyutlu kompresyon gerinimlerinin eşzamanlı uygulandığını gösteren sonuçlar elde edilmiştir. Merhaba, ben Toronto Üniversitesi Mekanik ve Endüstri Mühendisliği Bölümü ile Biyomalzemeler ve Biyomedikal Mühendisliği Enstitüsü'nden Craig Simmons ve U Sun laboratuvarlarından Chris Mariahs.Bugün sizlere, hücreleri mekanik olarak uyarmak için kullanılan mikro

microfabricated-platforms-for-mechanically-dynamic-cell-culture

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Biz, üç-boyutlu hücre kültürü için gözenekli polimer cips mikroimalat için iki süreç sunuyoruz. Bunlardan birincisi, solvent buhar kaynak işlemi ile birlikte sıcak kabartma. Ikincisi ise, kısa bir süre önce geliştirilen iyon izleme teknolojisi ile üretim önemli bir basitleştirme giden kombine microthermoforming süreci kullanır.

Üç boyutlu Hücre ekimi için Chip-ölçekli Yapı iskeleleri mikroimalat

Biz mikro ölçekli hücre stimülasyonu deneyler için otomatik bir hücre kültürü ve sorgulama platformu geliştirdik. Platform yetiştirilmesi ve hücrelerin küçük nüfus uyarıcı ve moleküler analizler için lizatları kurtarma, basit, çok yönlü ve hassas kontrol sağlar. Platform de değerli hücreleri ve / veya reaktif kullanmak çalışmalar için uygundur.

Mikro ölçekli Hücre Stimülasyon deneyler için Çok Yönlü Otomatik Platformu

Burada, birincil hücreleri, doku modellerini ve punch biyopsilerini 28 güne kadar mikroakışkan çok organlı bir çipte kokültür yapmak için bir protokol sunuyoruz. İnsan dermal mikrovasküler endotel hücreleri, karaciğer agregatları ve deri biyopsileri ortak bir besiyeri dolaşımında başarılı bir şekilde birleştirildi.

Çok organ Chip - Uzun vadeli Çok doku kokültürü için mikroakışkan Platformu

Burada, yüksek verimli tek hücre izolasyonu ve uzun süreli klonal kültüre izin vermek için yeni bir mikro kuyu tasarım konseptini kullanan mikroakışkan bir platformla tek hücreleri izole etmek ve kültürlemek için bir protokol sunuyoruz.

Yüksek verim Tek hücreli İzolasyonu ve Kültür mikroakışkan Platformu

Bu makalede, bir Multiplexed yapay hücresel MicroEnvironment (MACME) dizi taklit eden vivo içinde hücresel microenvironments fiziksel ve kimyasal yüksek üretilen iş manipülasyonu ipuçları ve için hazırlamak için ayrıntılı metodolojisi insan pluripotent kök hücreler (hPSCs) için en iyi hücresel ortam tek hücreli profil oluşturma ile tanımlayın.

Çoğaltılmış yapay hücresel MicroEnvironment dizi imalatı

Biz 3D kültür ve hücreler ve çok hücreli organoids ile deney için cihazlar oluşturmak için bir yöntem açıklanmaktadır. Bu cihaz, tanımlanan kemoçekici degradeler ile 3D mikro ortamlarda çözünür sinyallere hücresel tepkiler analizi sağlar. Organoids zayıf gürültülü girişleri tespiti tek hücrelerden daha iyidir.

Chemoattractant degradelere Multi-hücresel tepkiler 3D Analizi

Bu makalede, kondrosit sıkıştırma için pnömatik olarak mikroakışkan bir cihaz imal etmek ve karakterize etmek için ayrıntılı yöntemler sağlanmıştır.

Dinamik Sıkıştırma ile Chondrocytes Uyarıcı için Bir Mikroakışkan Platform

Biz hücre küresel leri yetiştirmek için bir motor destekli santrifüj mikroakışkan cihaz satıyoruz. Bu cihazı kullanarak, tek veya birden fazla hücre tiplerinin küresel leri yüksek yerçekimi koşullarında kolayca cokültüre edilebilir.

Çok Hücreli Üç Boyutlu Spheroidler Üretmek için Lab-on-a-CD Platformu

Bu protokol, açık kuyu formatını sıvı akış yetenekleriyle bütünleştiren yeniden yapılandırılabilir bir membran tabanlı hücre kültürü platformunu açıklar. Bu platform standart protokollerle uyumludur ve hem mühendislik hem de biyobilim laboratuvarlarının ihtiyaçlarını karşılayarak açık kuyu ve mikroakışkan kültür modları arasında tersine çevrilebilir geçişlere izin verir.

Statik Bariyer Doku Modellerinin Dinamik Mikrofizyolojik Sistemlere Dönüştürülmesi

Hızlı, düzenli hücre kültürü yüzeylerde dinamik maske projeksiyon litografi için bir dijital micromirror cihaz kullanarak microfabricated sinir kültür sistemleri üretimi için basit teknikleri açıklanmıştır. Bu kültür sistemleri doğal biyolojik mimarisi daha iyi temsil olabilir, ve açıklanan teknikleri çok çeşitli uygulamalar için adapte olabilir.

Dinamik Maske Projeksiyon Fotolitografi kullanarak Sinir Kültür Sistemleri Micropatterned Hidrojeller Fabrikasyon

Öğrenin, mikrofabrikasyon teknikleriyle dikey hareketli mikro direk dizileri üreterek mekanik dinamik hücre kültürü için yüksek verimli platformlar geliştirmeyi. Bu yöntem, hücre mekaniği ve doku mühendisliği araştırmalarında ileri düzey uygulamalar sağlar.

Mekanik Dinamik Hücre Kültürü için Microfabricated platformlar

Daha fazla video keşfet