Name: Bio Flip-Chip kullanarak Embriyonik Kök Hücreler, Desenlendirme (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2007-10-01T13:21:11.000+00:00
Duration: 5 min 25 s
Description: Keşfedin, bio flip-chip kullanarak hücreleri substrat üzerine hassas şekilde yerleştirme yöntemini. Bu teknik hücre sinyalleşmesi çalışmalarını geliştirmek için hücre biyolojisi ve biyomühendislik alanlarında yenilikçi bir araç sunar.

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

Bu çalışma, Ulusal Sağlık Enstitüsü, hibe EB007278 tarafından desteklenen oldu.

BFC yapma BFCs 4 &quot;Si ana gofret üzerinde kalıp polidimetilsiloksan (PDMS) tarafından yapılır. Bir ana gofret yapma <ol><li> 130 30 dakika Si gofret dehydrating başlayın ° C </li><li> Bir spin-lak gofret koyun, sırasıyla, 40-30 mm özelliği yükseklikleri verim s için 30 300 dev / s 3000-4000 rpm rampası, gofret üzerine SU8-2050 (Microchem) dökün ve spin. </li><li> Iplik sonra, 65 ° C ocak gofret, hemen 95 ° C &#39;de 5-6 dakika süreyle ve daha sonra 65 ° C&#39;ye kadar aşağı rampa sıcaklık rampa </li><li> Karanlık alan bir maske kullanarak bir kişi hizalama UV dozu 200 mJ / cm 2 gofret Açığa. </li><li> 65 ° C ocak gofret yerleştirin hemen sıcaklığı 95 rampa ° C, sonra 4-5 dakika süreyle ve 65 ° C&#39;ye kadar aşağı rampa </li><li> PM asetat ve Isopropanol gofret geliştirin. </li><li> Hexamethyldisiloxane (Shin-Etsu MicroSi) kullanarak 30 dakika gofret Silanize veya (Tridecafluoro-1 ,1,2,2 tetrahydrooctyl)-1-trichlorosilane PDMS önlemek için (t2492-KG, UCT Özellikleri, Bristol, PA) Si ana gofret yapışmış. </li></ol> Kalıp cips <ol><li> 10:1 oranını Mix PDMS (Dow Corning, Sylgard 184), ana Si wafer (gofret ortalama ~ 15 g) üzerine dökün ve oda sıcaklığında bir gece tedavi sağlar. </li><li> Peel Si gofret kapalı PDMS tedavi ve jilet kullanarak her bir fiş kesmek. </li><li> Kolay kullanım için 1x1 cm &#39;lik kesim mikroskop lamı Bond her çip. </li></ol> BFC kullanım için hazırlanması <ol><li> PDMS deney sırasında medya emilimini önlemek için PBS içinde BFC bir gece bekletin. </li><li> Kimwipe (Kimtech Bilim) ile cips kurulayın. </li><li> % 7.5 bir damla koyun Sığır Serum Albumin (BSA) (~ 200 ml) BSA dağıtmak ve kuyulardan varsa kabarcıkları giderin bir pipet ile kazımak sonra BFC desenli yüzey,. </li><li> BSA BFC yüzey üzerinde en az 0,5 saat süreyle bırakın. İdeal BSA kabuklanma önlemek için her 15 dakikada bir ajitasyon. </li><li> 35x10 mm TCP&#39;lerin çanak içinde BFC (Falcon, 35-3001) sığdırmak için, aşağı böylece TCP&#39;lerin çanak yarı yolda jantlar kesme ¾ &quot;bağlayıcı klipleri çip kelepçe (Office Depot) çanak jant üzerinde uyum ve birlikte çanak. </li><li> PDMS sayfalık bir ayırıcı conta (20&#39;20 mm dış kenarı, 15&#39;15 mm iç kenarı ve 250-500 mm kalınlığında kare şeklinde) (Silikon Özel Ürünler) veya başka herhangi bir silikon Kes ve çanak uygulamak cımbız kullanarak. </li></ol> BFC ile desenlendirme hücreleri <ol><li> 1 dakika UV ışık altında çanak, conta, BSA ile kaplanmış çip ve 2 bağlayıcı klipleri sterilize edin. </li><li> BSA aspire ve BFC 200 ml PBS ile iki kez yıkayın. </li><li> Hücre hattı için gerekli kesme TCP&#39;lerin çanak jelatin ekleyin. Aksi takdirde, yonga (aşağıya bakın) için uygulamadan önce bazı medya TCP&#39;lerin yüzeyi ıslak. Bu odasında oluşan kabarcıkları önler. </li><li> PBS aspire sonra, hücre çözüm pipet 200 ml (~ 1 × 10 6 hücre / ml) BFC yüzeye. Hücreler 5-10 dakika dinlendiriniz. </li><li> BFC bir köşesinde bir ~ 15 ° açıyla yatırın ve 200 ml pipet yardımıyla yavaş yavaş hücre çözümü pipetle. Sonra, BFC düz ters BFC köşesine yerleştirin ve 100 mL PBS veya boş medya eklemek. Arası iyi bölgelerden gelen tüm hücreleri temizlemek için, bu şekilde gerekli ek bir 2-4 kez, BFC durulayın. </li><li> Pipet medya çip yüzeyine 200 ml. TCP&#39;lerin jelatin / medya aspire edin. Sonra, önceden ıslatılmış yemek ters ve yemeğin içine yavaş yavaş, BFC yukarı itin. </li><li> Odanın iki taraf için bağlayıcı o mühür, her klibin uygulayın. Devrildiğinde bu çanak düzeyde kalır, böylece bağlayıcı klipleri metal çatallar çıkarın. </li><li> Son olarak, herhangi bir gereksiz hareketi kaçınarak üzerinden kurulum hızlı çevirin, ve inkübatör içine yerleştirin. </li></ol>

<ol><li>Rosenthal, A., Macdonald, A., Voldman, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell+Patterning+Chip+for+Controlling+the+Stem+Cell+Microenvironment%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Cell Patterning Chip for Controlling the Stem Cell Microenvironment.</a> Biomaterials. 28, 3208-3216 (2007).</li>
</ol>

Burada gösterilen protokol ve video desen fare embriyonik kök hücreleri (mESCs) BFC 1 kullanarak tarif olmasına rağmen, BFCs desen ilgi pratikte herhangi bir hücre tipi için kullanılabilir . Biri yapmak gerekebilir tek değişiklik, mikro oyukların boyutunu değiştirmek için. Bizim tecrübelerimize göre en iyi sonucu verir desen tek hücre başka bir hücre tipi, kuyu çapı ve unattached hücre çapı 10 mikrondan daha büyük eşit yükseklikte BFC kullanmak. BFCs protokolünde önemli değişiklikler olmadan diğer hücreleri de dahil olmak...

<table><tbody><tr><td>PDMS</td><td>Dow Corning</td><td>Sylgard 184</td><td></td></tr><tr><td>Silikon ana kalıp</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Doku kültürü kapları</td><td>Falcon BD</td><td>35-3001</td><td>35 mm</td></tr><tr><td>3/4&quot; ataçlar</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>PBS</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>heksametildisiloksan</td><td>Shin-Etsu MicroSi</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Yeni Madde</td><td>MicroChem Corp.</td><td>SU8-2050</td><td></td></tr><tr><td>PM asetat</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>İzopropanol</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>BSA</td><td></td><td></td><td>7.5% Sığır Serum Albümini</td></tr></tbody></table>

bio flip-chip kullanarak embriyonik kök hücreler, desenlendirme

Patterning of Embryonic Stem Cells Using the Bio Flip Chip

Difüze sinyalizasyonu ve hücre-hücre teması (juxtacrine sinyalizasyon) oluşan hücre-hücre etkileşimleri, tümör büyümesini, kök hücre farklılaşması ve kök hücre kendini yenileme gibi çok sayıda biyolojik süreçlerde önemli. Yöntemler bir dizi in vitro hücre sinyal modüle var. Difüze sinyal modüle toplam miktarın bir yöntem kültür sırasında hücre ekim yoğunluğu değişebilir. Hücre tohumlama, bu gerçek, hücre-hücre aralığı ve hücre-hücre teması miktarı önemli farklılıklar sonuçları ve yerel çevre reçete rasgele doğası nedeniyle. Modüle hücre sinyal iletimi için daha özel bir yaklaşım özel sinyalleme proteinleri yıkmak için moleküler inhibitörleri ya da genetik yaklaşımlar kullanmak, ancak bu yöntemlerin her ikisinin en iyi moleküllerin az sayıda işlemek için uygundur. Burada, bir substrat üzerindeki istenilen noktada farklı hücre koyarak hücrelerden oluşan bir küme yerel çevre modüle modüle hücre-hücre sinyalleşme için yeni bir yaklaşım göstermektedir. Bu yöntem, hücreler arasındaki yerel yayılabilir ve juxtacrine sinyalizasyon kontrol etmek için birbirini tamamlayıcı bir şekilde sağlar. Bizim metodumuz Bio Flip-Chip (BFC) kullanımı, tek bir hücrenin veya hücre az sayıda tutmak için mikro oyukların, her büyüklükte yüzlerce-binlerce içeren bir microfabricated silikon çip yapar. Biz sadece dizi kuyu üzerine pipetleme ve dizi kapalı boş hücreleri yıkama hücreleri ile yonga yükleyin. Hücreleri desenlendirme bakımı, kuyuların ve yüzey üzerine dökülür sayede çip, sonra bir yüzey üzerine çevrilmiş. Hücreleri bağlı sonra, çip (veya sol) silinebilir. Bu yaklaşım, hücre desenlendirme benzersiz olduğunu: 1) böylece hücreleri çoğalırlar ve geçiş için izin, yüzey kimyası değiştirmez;, doku kültürü polistren, cam, matrigel de dahil olmak üzere, herhangi bir yüzey üzerine desenlendirme sağlar 2) ve Hatta besleyici hücre tabakaları ve 3) Bu adaların içine yerleştirilen hücreler ile ekstraselüler matriks adalar oluşturmaya olanak sağlayarak, geleneksel microcontact baskı ile uyumludur. Bu video, BFC kullanarak, doku kültürü polistiren üzerine fare embriyonik kök hücreleri desenlendirme göstermektedir.

Biz, bir substrat üzerindeki istenilen noktada hücre yerleştirmek için basit bir yöntem ortaya koymaktadır. Bu yöntem desen hücreleri yüzeye hücreleri ile dolu mikro oyukların içeren bir silikon çip saygısız. Bu yöntem yayılabilir ve juxtacrine hücreleri arasındaki sinyal modüle etmek için yeni bir yol sağlar.

Bio Flip-Chip kullanarak Embriyonik Kök Hücreler, Desenlendirme

Difüzyonla yayılan sinyalleşme ve hücre-hücre temasından (jukstakrin sinyalleşme) oluşan hücre-hücre etkileşimleri, şu gibi birçok biyolojik süreçte önemlidir...

Ben nickel Mital. Bowman laboratuvarında lisansüstü öğrencisiyim. Bugün sizlere laboratuvarımızdaki iki eski öğrenci tarafından geliştirilen ve bio flip chip olarak adlandırılan cihazdan bahsedeceğim.Bu cihaz, hücrelerin deneycinin seçtiği bir substrat üzerinde ve deneycinin tercih ettiği bir konfigürasyonda iletilmesine olanak tanır. Cihazın kendisi —burada bir örneği mevcut— oldukça basittir. Temel olarak bir silikon parçası içindeki küçük kuyucuklardan oluşur.Her bir kuyu genellikle sadece tek bir hücreyi tutacak şekilde tasarlanmıştır, ancak gerekirse bunları elbette daha büyük yapabiliriz. Cihazın üretimi, kuyuların hücrelerin nihayetinde substrat üzerinde yerleşeceği düzenle aynı olacak şekilde gerçekleştirilir. Bu nedenle cihazın kendisi yumuşak litografi yöntemleri kullanılarak üretilir.Özellikle, poli dimetil siloksan olan PDMS kullanıyoruz ve bunu bir silikon gofret üzerinden kalıpluyoruz. Burada bunlardan bir tanesi var. Kalıp gofretin kendisi, silikon gofret üzerine döndürülerek kaplanan bir SU-8 fotoresisti desenlemek için standart fotolitografi kullanılarak üretilmiştir.Özetle, hücreler temel olarak biyo-flip çip üzerindeki kuyucukların bu hücrelerle doldurulmasıyla s

patterning-of-embryonic-stem-cells-using-the-bio-flip-chip

Research

JoVE Journal

Biology

Biyoloji

Hücre Biyolojisi Mikro ölçekli Mühendisliği

Hücresel mimarili normale Yapıştırıcı micropatterns, ilaç etkileri algılama duyarlılığını artırmak, tekrarlanabilirlik geliştirmek ve otomatik görüntü elde edilmesi ve analizi basitleştirmek için kullanılabilir. Bu teknoloji, geleneksel hücre kültürleri destekleyen üzerinde gerçekleştirilen ve dolayısıyla aşırı hücre-hücre değişkenlik muzdarip ilaç / siRNA tarama testleri, fayda sağlayacaktır.

İlaç Etkisi Micropatterned Hücreler Geliştirilmiş Görselleştirme ve Kantitatif Analiz

Biz Photobleaching sonra Floresan Kurtarma (sıkı bağlamak) ve embriyonik kök hücreleri (ES) kromatin protein dinamiklerini izlemek için (FLIP) Photobleaching Floresan kaybı da dahil olmak üzere photobleaching yöntemleri açıklanmaktadır. Kromatin plastisite çalışma araçlarının biri olarak kabul edilir Kromatin protein dinamiği, pluripotent hücreler geliştirilmiş.

Embriyonik Kök Hücreler Yaşayan Kromatin Protein Dynamics Tedbir Tahliller (sıkı bağlamak ve FLIP) Photobleaching

Bu video, iPSC'den türetilmiş öncü hücreleri kullanarak bir kan-beyin bariyeri çipi oluşturmayı gösteriyor. Nöral progenitör hücrelerin ve beyin mikrovasküler endotel hücrelerinin gözenekli bir zar ile ayrı kanallarda tohumlanmasını içerir. Farklılaşma ortamını akıtarak, endotel hücreleri kan damarlarına benzeyen sıkı bağlantılar oluşturur ve nöral hücreler, çip üzerinde işlevsel bir kan-beyin bariyeri oluşturarak çeşitli beyin hücresi tiplerine olgunlaşır.

iPSC'den türetilmiş öncü hücreleri kullanarak bir kan-beyin bariyeri çipi oluşturma

Insan pluripotent kök hücreler (hPSCs) farklılaştırmak ve farklı doku kalıpları içine kendini organize içsel yeteneği var; Bu mekansal çevre geçişlerini sunulmasını gerektirir rağmen. Biz hPSC farklılaşma desenleri kontrol etmek için biyokimyasal ve mekanik geçişlerini oluşturmak için basit ve sağlam bir yöntem olarak şablon micropatterning sunuyoruz.

Farklılaşma Fates Mekansal Organizasyonu Probing İnsan pluripotent kök hücrelerin Stencil micropatterning

Burada sunulan yöntem, memeliyle ilgili kültürlerin içinde uzamsal organizasyon ortaya çıkarmak için nicel görüntüleme ile birlikte micropatterning kullanır. Teknik standart bir hücre biyoloji laboratuarında kurmak kolaydır ve in vitro desen çalışması için bir uysal sistemi sunar.

Meme hücrelerinin Mikrodesenler ve nicel görüntüleme kullanarak acil uzamsal organizasyonu haritalama

Hücre dışı matriks ligandlar poliakrilamid hidrojeller üzerine uyumlu yüzeyler üzerinde sınırlı kolonilerde insan embriyonik kök hücrelerin kültürünü sağlamak için desenli olabilir. Bu yöntem, doku geometrisi, hücre tarafından oluşturulan kuvvetler ve kader özellikleri arasındaki etkileşimi incelemek için çekiş kuvveti mikroskobu ve biyokimyasal tahlillerle kombine edilebilir.

Doku Seviyesi Mekaniğinin Kontrol Altına Almak İçin Uyumlu Yüzeylerde İnsan Embriyonik Kök Hücre Kolonilerinin Geometrisinin Desenlemi

Kan-beyin bariyeri (BBB) sıkı beyin homeostazı düzenleyen bir çok hücreli nörovasküler birimdir. İnsan iPSC'leri ve çip üzerine organ teknolojilerini birleştirerek, hastalık modellemesi ve CNS ilaç penetrite tahminleri için uygun kişiselleştirilmiş bir BBB çipi ürettik. BBB çipinin üretimi ve işletimi için ayrıntılı bir protokol açıklanmıştır.

İnsan iPSC Tabanlı Kan-Beyin Bariyer Chip Üretimi

Bu makalede, farklı patolojileri temsil eden farklı şekillerde kardiyak miyositlerin yetiştirilmesi ve morfolojilerine göre bu yapışık kardiyak miyositlerin tek hücre düzeyinde sıralanması için yöntemler yer alıyor. Önerilen platform kalp yetmezliği farklı türleri için yüksek iş ve ilaç tarama için yeni bir yaklaşım sağlar.

ŞekilBağımlı Transkripsiyonları Tek Hücre Düzeyinde Çalışma Yaklaşımı

Burada DNA programlı yapıştırma kullanarak mikropattern hücrelere tek hücreli çözünürlükte bir protokol sunuyoruz. Bu protokol, cam bir slaytta DNA oligonükleotid desenleri oluşturmak için bir tezgah üstü fotolithografi platformu kullanır ve daha sonra hücre zarlarını ticari olarak mevcut tamamlayıcı oligonükleotidlerle etiketler. Oligoların hibridizasyonu programlanmış hücre yapıştırılması ilesonuçlanır.

DNA Kullanarak Hücrelerin Basit, Uygun Fiyatlı ve Modüler Deseni

Mikroakışkan bir çip üzerinde fare embriyonik dokusunun kültürü ve manipülasyonu için bir protokol sağlanır. Yol modülatörlerinin darbelerini uygulayarak, bu sistem fare somitogenezinin fonksiyonel araştırması için sinyal salınımlarını harici olarak kontrol etmek için kullanılabilir.

Somitogenezi Yöneten Sinyal Salınımlarının Fonksiyonel Olarak İncelenmesi İçin Bir Mikroakışkan Yaklaşımı

Keşfedin, bio flip-chip kullanarak hücreleri substrat üzerine hassas şekilde yerleştirme yöntemini. Bu teknik hücre sinyalleşmesi çalışmalarını geliştirmek için hücre biyolojisi ve biyomühendislik alanlarında yenilikçi bir araç sunar.

Bio Flip-Chip kullanarak Embriyonik Kök Hücreler, Desenlendirme

Daha fazla video keşfet