Name: Hücre Kültürü Uygulamaları için Hidrojeller Işık aracılı Oluşumu ve Desenlendirme (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-09-29T15:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 45 s
Description: Öğrenin, ışık aracılı hidrojel oluşturma ve desenlendirme yöntemiyle üç boyutlu hücre kültürü için sentetik matrisler geliştirmeyi. Bu teknik, hücre kapsülleme ve kontrollü in vitro çalışmalar için sağlam bir çerçeve 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 eser İlaç Keşif ve (sırasıyla P20GM104316 ve P30 GM110758-01) Ulusal Ulusal Sağlık Enstitüleri de Generaller Sağlık Bilimleri Enstitüsü Kurumsal Gelişim Awards tarafından finanse edilen Gelişmiş Biyomalzeme, Pew Charitable Ortaklıklarına Delaware COBRE programları tarafından desteklenen (00026178), Ulusal Bilim Vakfı Kariyer Ödülü (DMR-1253906), Burroughs Wellcome Fonu (1006787), ve Delaware Üniversitesi Ulusal Bilim Vakfı IGERT SBE2 programı (L. Sawicki için burs). Yazarlar konfokal mikroskopi için eğitim ve erişim için Delaware Üniversitesi&#39;nde Delaware Biyoteknoloji Enstitüsü Biyogörüntüleme Merkezi&#39;ne teşekkür Bayan Katherine Wiley video çekimi sırasında yardım için Sayın Matthew Rehmann cömertçe kemik iliği Prof. Christopher J izole hMSCs sağlamak için otomatik plaka okuyucu kullanımı için. Kloxin ve Bay Stephen Ma cömertçe veren PHOTOMASKS için, ve Prof. Wilfred Chen. </p&gt;

<ol><li>Kolb, H. C., Finn, M. G., Sharpless, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Click+Chemistry%3A+Diverse+Chemical+Function+from+a+Few+Good+Reactions%5BTitle%5D)+AND+%22Angew+Chemie+-+Int+Ed%22%5BJournal%5D)">Click Chemistry: Diverse Chemical Function from a Few Good Reactions.</a> Angew Chemie - Int Ed. 40 (11), 2004-2021 (2001).</li>
<li>Xi, W., Scott, T. F., Kloxin, C. J., Bowman, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Click+Chemistry+in+Materials+Science%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Funct+Mater%22%5BJournal%5D)">Click Chemistry in Materials Science.</a> Adv Funct Mater. 24 (18), 2572-2590 (2014).</li>
<li>Azagarsamy, M. A., Anseth, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bioorthogonal+click+chemistry%3A+An+indispensable+tool+to+create+multifaceted+cell+culture+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Macro+Lett%22%5BJournal%5D)">Bioorthogonal click chemistry: An indispensable tool to create multifaceted cell culture scaffolds.</a> ACS Macro Lett. 2 (1), 5-9 (2013).</li>
<li>Adzima, B. J., Tao, Y., Kloxin, C. J., DeForest, C. A., Anseth, K. S., Bowman, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+and+temporal+control+of+the+alkyne-azide+cycloaddition+by+photoinitiated+Cu%28II%29+reduction%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Chem%22%5BJournal%5D)">Spatial and temporal control of the alkyne-azide cycloaddition by photoinitiated Cu(II) reduction.</a> Nat Chem. 3 (3), 256-259 (2011).</li>
<li>Hoyle, C. E., Bowman, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thiol-ene+click+chemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Angew+Chemie+-+Int+Ed%22%5BJournal%5D)">Thiol-ene click chemistry.</a> Angew Chemie - Int Ed. 49 (9), 1540-1573 (2010).</li>
<li>Fan, Y., Deng, C., Cheng, R., Meng, F., Zhong, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+forming+hydrogels+via+catalyst-free+and+bioorthogonal+%26%2334%3Btetrazole-Alkene%26%2334%3B+photo-click+chemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Biomacromolecules%22%5BJournal%5D)">In situ forming hydrogels via catalyst-free and bioorthogonal &#34;tetrazole-Alkene&#34; photo-click chemistry.</a> Biomacromolecules. 14 (8), 2814-2821 (2013).</li>
<li>Burdick, J. A., Murphy, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Moving+from+static+to+dynamic+complexity+in+hydrogel+design%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Moving from static to dynamic complexity in hydrogel design.</a> Nat Commun. 3, 1269(2012).</li>
<li>Rehmann, M. S., Kloxin, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tunable+and+dynamic+soft+materials+for+three-dimensional+cell+culture%5BTitle%5D)+AND+%22Soft+Matter%22%5BJournal%5D)">Tunable and dynamic soft materials for three-dimensional cell culture.</a> Soft Matter. 9 (29), 6737-6746 (2013).</li>
<li>Yang, T., Long, H., Malkoch, M., Gamstedt, K. E., Berglund, L., Hult, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+well-defined+poly%28ethylene+glycol%29+hydrogels+prepared+by+thiol-ene+chemistry%5BTitle%5D)+AND+%22J+Polym+Sci+Part+A+Polym+Chem%22%5BJournal%5D)">Characterization of well-defined poly(ethylene glycol) hydrogels prepared by thiol-ene chemistry.</a> J Polym Sci Part A Polym Chem. 49 (18), 4044-4054 (2011).</li>
<li>Fairbanks, B. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+versatile+synthetic+extracellular+matrix+mimic+via+thiol-norbornene+photopolymerization%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Mater%22%5BJournal%5D)">A versatile synthetic extracellular matrix mimic via thiol-norbornene photopolymerization.</a> Adv Mater. 21 (48), 5005-5010 (2009).</li>
<li>Roberts, J. J., Bryant, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+photopolymerizable+thiol-ene+PEG+and+acrylate-based+PEG+hydrogels+for+cartilage+development%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Comparison of photopolymerizable thiol-ene PEG and acrylate-based PEG hydrogels for cartilage development.</a> Biomaterials. 34 (38), 9969-9979 (2013).</li>
<li>DeForest, C. A., Polizzotti, B. D., Anseth, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sequential+click+reactions+for+synthesizing+and+patterning+three-dimensional+cell+microenvironments%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Mater%22%5BJournal%5D)">Sequential click reactions for synthesizing and patterning three-dimensional cell microenvironments.</a> Nat Mater. 8 (8), 659-664 (2009).</li>
<li>Lin, C. C., Ki, C. S., Shih, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thiol-norbornene+photoclick+hydrogels+for+tissue+engineering+applications%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Polym+Sci%22%5BJournal%5D)">Thiol-norbornene photoclick hydrogels for tissue engineering applications.</a> J Appl Polym Sci. 132 (8), (2015).</li>
<li>Sawicki, L. A., Kloxin, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+of+thiol-ene+photoclick+hydrogels+using+facile+techniques+for+cell+culture+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Biomater+Sci%22%5BJournal%5D)">Design of thiol-ene photoclick hydrogels using facile techniques for cell culture applications.</a> Biomater Sci. 2 (11), 1612-1626 (2014).</li>
<li>Patterson, J., Hubbell, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+proteolytic+degradation+of+molecularly+engineered+PEG+hydrogels+in+response+to+MMP-1+and+MMP-2%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Enhanced proteolytic degradation of molecularly engineered PEG hydrogels in response to MMP-1 and MMP-2.</a> Biomaterials. 31 (30), 7836-7845 (2010).</li>
<li>Fairbanks, B. D., Singh, S. P., Bowman, C. N., Anseth, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photodegradable%2C+photoadaptable+hydrogels+via+radical-mediated+disulfide+fragmentation+reaction%5BTitle%5D)+AND+%22Macromolecules%22%5BJournal%5D)">Photodegradable, photoadaptable hydrogels via radical-mediated disulfide fragmentation reaction.</a> Macromolecules. 44 (8), 2444-2450 (2011).</li>
<li>Fairbanks, B. D., Schwartz, M. P., Bowman, C. N., Anseth, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photoinitiated+polymerization+of+PEG-diacrylate+with+lithium+phenyl-2%2C4%2C6-trimethylbenzoylphosphinate%3A+polymerization+rate+and+cytocompatibility%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Photoinitiated polymerization of PEG-diacrylate with lithium phenyl-2,4,6-trimethylbenzoylphosphinate: polymerization rate and cytocompatibility.</a> Biomaterials. 30 (35), 6702-6707 (2009).</li>
<li>Yang, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+incorporating+RGD+adhesive+peptide+in+polyethylene+glycol+diacrylate+hydrogel+on+osteogenesis+of+bone+marrow+stromal+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The effect of incorporating RGD adhesive peptide in polyethylene glycol diacrylate hydrogel on osteogenesis of bone marrow stromal cells.</a> Biomaterials. 26 (30), 5991-5998 (2005).</li>
<li>Wacker, B. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endothelial+cell+migration+on+RGD-peptide-containing+PEG+hydrogels+in+the+presence+of+sphingosine+1-phosphate%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys+J%22%5BJournal%5D)">Endothelial cell migration on RGD-peptide-containing PEG hydrogels in the presence of sphingosine 1-phosphate.</a> Biophys J. 94 (1), 273-285 (2008).</li>
<li>Wilson, M. J., Liliensiek, S. J., Murphy, C. J., Murphy, W. L., Nealey, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrogels+with+well-defined+peptide-hydrogel+spacing+and+concentration%3A+impact+on+epithelial+cell+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Soft+Matter%22%5BJournal%5D)">Hydrogels with well-defined peptide-hydrogel spacing and concentration: impact on epithelial cell behavior.</a> Soft Matter. 8 (2), 390-398 (2012).</li>
<li>Qiong Liu, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Injectable+biodegradable+polyethylene+glycol%2F+RGD+peptide+hybrid+hydrogels+for+in+vitro+chondrogenesis+of+human+mesenchymal+stern+cellsa%5BTitle%5D)+AND+%22Macromol+Rapid+Commun%22%5BJournal%5D)">Injectable biodegradable polyethylene glycol/ RGD peptide hybrid hydrogels for in vitro chondrogenesis of human mesenchymal stern cellsa.</a> Macromol Rapid Commun. 31 (13), 1148-1154 (2010).</li>
<li>Engler, A. J., Sen, S., Sweeney, H. L., Discher, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Matrix+Elasticity+Directs+Stem+Cell+Lineage+Specification%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Matrix Elasticity Directs Stem Cell Lineage Specification.</a> Cell. 126 (4), 677-689 (2006).</li>
<li>Levental, I., Georges, P. C., Janmey, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft+biological+materials+and+their+impact+on+cell+function%5BTitle%5D)+AND+%22Soft+Matter%22%5BJournal%5D)">Soft biological materials and their impact on cell function.</a> Soft Matter. 3 (3), 299-306 (2007).</li>
<li>Lin, C. C., Raza, A., Shih, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PEG+hydrogels+formed+by+thiol-ene+photo-click+chemistry+and+their+effect+on+the+formation+and+recovery+of+insulin-secreting+cell+spheroids%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">PEG hydrogels formed by thiol-ene photo-click chemistry and their effect on the formation and recovery of insulin-secreting cell spheroids.</a> Biomaterials. 32 (36), 9685-9695 (2011).</li>
<li>Khetan, S., Burdick, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+encapsulation+in+3D+hydrogels+for+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Cellular encapsulation in 3D hydrogels for tissue engineering.</a> J Vis Exp. (32), e1590(2009).</li>
<li>Bryant, S. J., Nuttelman, C. R., Anseth, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytocompatibility+of+UV+and+visible+light+photoinitiating+systems+on+cultured+NIH%2F3T3+fibroblasts+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomater+Sci+Polym+Ed%22%5BJournal%5D)">Cytocompatibility of UV and visible light photoinitiating systems on cultured NIH/3T3 fibroblasts in vitro.</a> J Biomater Sci Polym Ed. 11 (5), 439-457 (2000).</li>
<li>Burdick, J. A., Chung, C., Jia, X., Randolph, M. A., Langer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Controlled+Degradation+and+Mechanical+Behavior+of+Photopolymerized+Hyaluronic+Acid+Networks+Controlled+Degradation+and+Mechanical+Behavior+of+Photopolymerized+Hyaluronic+Acid+Networks%5BTitle%5D)+AND+%22Society%22%5BJournal%5D)">Controlled Degradation and Mechanical Behavior of Photopolymerized Hyaluronic Acid Networks Controlled Degradation and Mechanical Behavior of Photopolymerized Hyaluronic Acid Networks.</a> Society. 6 (1), 386-391 (2005).</li>
<li>Marsano, E., Gagliardi, S., Ghioni, F., Bianchi, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behaviour+of+gels+based+on+%28hydroxypropyl%29+cellulose+methacrylate%5BTitle%5D)+AND+%22Polymer+%28Guildf%29%22%5BJournal%5D)">Behaviour of gels based on (hydroxypropyl) cellulose methacrylate.</a> Polymer (Guildf). 41 (21), 7691-7698 (2000).</li>
<li>Bryant, S. J., Anseth, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photopolymerization+of+Hydrogel+Scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22Scaffolding+Tissue+Eng%22%5BJournal%5D)">Photopolymerization of Hydrogel Scaffolds.</a> Scaffolding Tissue Eng. , 71-90 (2005).</li>
<li>Khetan, S., Burdick, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterning+hydrogels+in+three+dimensions+towards+controlling+cellular+interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Soft+Matter%22%5BJournal%5D)">Patterning hydrogels in three dimensions towards controlling cellular interactions.</a> Soft Matter. 7 (3), 830-838 (2011).</li>
<li>Mosiewicz, K. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+cell+manipulation+through+enzymatic+hydrogel+photopatterning%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Mater%22%5BJournal%5D)">In situ cell manipulation through enzymatic hydrogel photopatterning.</a> Nat Mater. 12 (11), 1072-1078 (2013).</li>
<li>Williams, C. G., Malik, A. N., Kim, T. K., Manson, P. N., Elisseeff, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Variable+cytocompatibility+of+six+cell+lines+with+photoinitiators+used+for+polymerizing+hydrogels+and+cell+encapsulation%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Variable cytocompatibility of six cell lines with photoinitiators used for polymerizing hydrogels and cell encapsulation.</a> Biomaterials. 26 (11), 1211-1218 (2005).</li>
<li>Nimmo, C. M., Owen, S. C., Shoichet, M. S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aNimmo%2C+CM+%22Diels+-+Alder+Click+Cross-Linked+Hyaluronic+Acid+Hydrogels+for+Tissue+Engineering%22">Diels - Alder Click Cross-Linked Hyaluronic Acid Hydrogels for Tissue Engineering</a>. , 824-830 (2011).</li>
<li>DeForest, C. A., Anseth, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cytocompatible+click-based+hydrogels+with+dynamically+tunable+properties+through+orthogonal+photoconjugation+and+photocleavage+reactions%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Chem%22%5BJournal%5D)">Cytocompatible click-based hydrogels with dynamically tunable properties through orthogonal photoconjugation and photocleavage reactions.</a> Nat Chem. 3 (12), 925-931 (2011).</li>
<li>Fairbanks, B. D., Sims, E. A., Anseth, K. S., Bowman, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reaction+rates+and+mechanisms+for+radical%2C+photoinitated+addition+of+thiols+to+alkynes%2C+and+implications+for+thiol-yne+photopolymerizations+and+click+reactions%5BTitle%5D)+AND+%22Macromolecules%22%5BJournal%5D)">Reaction rates and mechanisms for radical, photoinitated addition of thiols to alkynes, and implications for thiol-yne photopolymerizations and click reactions.</a> Macromolecules. 43 (9), 4113-4119 (2010).</li>
<li>Tibbitt, M. W., Anseth, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrogels+as+extracellular+matrix+mimics+for+3D+cell+culture%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnol+Bioeng%22%5BJournal%5D)">Hydrogels as extracellular matrix mimics for 3D cell culture.</a> Biotechnol Bioeng. 103 (4), 655-663 (2009).</li>
<li>Wylie, R. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatially+controlled+simultaneous+patterning+of+multiple+growth+factors+in+three-dimensional+hydrogels%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Mater%22%5BJournal%5D)">Spatially controlled simultaneous patterning of multiple growth factors in three-dimensional hydrogels.</a> Nat Mater. 10 (10), 799-806 (2011).</li>
<li>Pompe, T., Salchert, K., Alberti, K., Zandstra, P., Werner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immobilization+of+growth+factors+on+solid+supports+for+the+modulation+of+stem+cell+fate%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Immobilization of growth factors on solid supports for the modulation of stem cell fate.</a> Nat Protoc. 5 (6), 1042-1050 (2010).</li>
<li>Hudalla, G. A., Murphy, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomaterials+that+regulate+growth+factor+activity+via+bioinspired+interactions%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Funct+Mater%22%5BJournal%5D)">Biomaterials that regulate growth factor activity via bioinspired interactions.</a> Adv Funct Mater. 21 (10), 1754-1768 (2011).</li>
<li>Lee, S. H., Moon, J. J., West, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+micropatterning+of+bioactive+hydrogels+via+two-photon+laser+scanning+photolithography+for+guided+3D+cell+migration%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional micropatterning of bioactive hydrogels via two-photon laser scanning photolithography for guided 3D cell migration.</a> Biomaterials. 29 (20), 2962-2968 (2008).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.

Burada sunulan prosedür tiyol-en tıklama kimyası oluşturduğu hidrojellerin içindeki hücreleri photoencapsulate için teknikler gösterilmiştir ve daha sonra biyokimyasal ipuçları ile jeller photopattern. Başlangıçta hidrojeller oluşturmak için ışık kullanımı polimerizasyonu öncesinde polimer çözeltisine içinde homojen karışmasını ve hücrelerin süspansiyon sağlar. Hızlı polimerizasyon &#39;kilitler&#39; tanımlı kalıp şeklinde jel ve hidrojel ağ içindeki hücreler askıya kapsüller. Jeller, aynı zamanda, arzu edilen nihai uygulamaya bağlı olarak, çok sayıda farklı şekillerde (örneğin, cam slaytlar veya şırınga ucu) içine kalıplanabilir. ışık alma ince numune içinde sınırlıdır Örneğin, cam slaytlar bağlı hidrojeller 3D kültür kapsüllenmiş hücreler görüntüleme uygulamaları için özellikle yararlıdır. Şırınga kalıplar kısa bir süre içinde elde edilmesi numune daha büyük bir sayı sağlayan hücrelerin hızlı kapsüllenmesi için kullanılabilir (cam slayt ile karşılaştırıldığındaBu sitometrisi veya qPCR akış hücrelerin çok sayıda gerektiren deneyler için kullanılabilir s). Daha sonra, bu jeller daha sonra farklılaşma ya da işgali olarak istenen hücresel tepkiler biyokimyasal ipuçları ile desenli olabilir. 30,31 canlılığı ve metabolik aktivite için Tahliller sunulan malzeme sistemi hücreleri ve desenlendirme koşulları hayatta göstermektedir. metabolik aktivite, hücre fonksiyonu üzerindeki polimerizasyon ve desen koşullarının, ilk etkilerini değerlendirmek üzere bozunmayan jellerinde 3 kadar (RGKGRK peptit çapraz bağ) gözlenmiş unutmayın. Buna ek olarak, bir parçalanabilir peptid ara bağlantı (GPQGIWGQ) ile formüle edilen jellerde sonrası kapsülleme hücreleri canlı ve kültürde 1 hafta yayılır kalmasını destekleyen 1 ve 6 gün sonra hMSCs bir membran bütünlüğü deneyi (ölü / canlı canlılığı / sitotoksiklik boyanma). Ek hücre çizgilerinin canlılığı kişilerce 32 içindeki photopatterning koşulları için bildirilmiştirBurada kullanılan ve ölü / canlı lekelemesi ve metabolik aktivite analizleri kullanılarak tarif hidrojel sistemi için değerlendirilebilir. Bu malzemeler sistemi ve ilgili prosedürler (4.2 ve 4.3) kullanılarak hücre canlılığı ile ilgili sorunlar görülmez iken, bazı hücre tipleri serbest radikal ve / veya ışığa maruz duyarlı olabilir. Bu durumda, kullanıcıların azid-alkin, 12 FXIII, 31 veya Diels Alder tabanlı hidrojel oluşum kimyaları olmayan foto-tetiklenerek malzemeler sistemleri, kullanmayı düşünebilirsiniz. 33 Basit teknikler algılamak ve aynı zamanda (3.1 ve 3.2) sunulmuştur jeller içinde biyokimyasal ipuçları desenlendirme ölçmek için. Reaktifler ticari olarak temin edilebilmektedir ve ek bir sentetik işlem adımları ya da daha pahalı reaktifler (örneğin, floresan etiketli peptid) gerekli olduğundan Ellman tahlili özel bir ilgi çekmektedir. Ellman tahlil tam differe altında biyokimyasal ipuçları ile serbest tiyol modifikasyonu belirlemek için kullanılabilirnt koşulları photopatterning, hem de hızlı bir şekilde desenleri görselleştirmek için. peptid esas kantitatif ölçüsü olarak, peptid birleşme öncesi ve desenlendirme sonra tiyol fonksiyonel grup konsantrasyonunu ölçülmesi için, doğrudan Ellman tayini ile değerlendirilir. Miktar, bu tür floresan işaretli peptidlerin ile yapılabilir olmakla birlikte, 34 görüntüleme tabanlı miktar daha fazla zaman alan işleme ve analiz adımları gerektirir (örneğin, bir kalibrasyon eğrisi, flüoresan-işaretli peptid ve üretim sentezi peptid konsantrasyonuna floresan ilişkilendirmek ) görüntü analizi kullanılarak. Görüntüleme peptid dahil edilmek için, Ellman reaktifı ile doğrudan numune tatbik hemen görülebilir. X ve desen görselleştirme için y düzlemleri ile sınırlı olmakla birlikte, bu teknik serbest tiyol grubu içeren matrisler desenli olup olmadığını tespit etmek için basit, rutin bir yöntem olarak kullanılabilir. Ellman tahlil c olmadığına dikkat etmek önemlidironsidered cytocompatible, photopatterns gözlemlemek ve ölçmek için kullanılabilir iken, bu hücrelerin varlığında yapılamaz. üç boyutlu ve hücrelerin varlığında model oluşturmanın görüntüleme için, hidrojel matrisinin içinde flüoresan peptidlerin konjugasyon güçlü ve yaygın olarak kullanılan bir yaklaşım olarak kalır. desen ebatları Y, x-değerlendirilmiştir edilebilir ve Z-düzlemler konfokal mikroskopi kullanılarak ve desenli bölgeler ya da olmayan desenli bölgelerde hücreleri tespit edilebilir, böylece bu yöntem cytocompatible olup. Birlikte ele alındığında, Ellman tahlil ve görüntüleme tabanlı teknikler araştırmacılar nicelik ve nitelik malzemeler sistem içinde biyokimyasal ipuçlarını photopatterning değerlendirmek için tamamlayıcı araçlardır. PhotoClick, ya da daha geniş foto-tetiklenerek hücrelerin varlığında hidrojellerin oluşumu ve modifikasyonu için kimyaları çoktur. Burada sunulan döküm, kapsülleme ve desenlendirme teknikleri lim değildirtarif edilen malzemenin sistemine SINIRLI ve tiol-alkin, 35 azid alkin, 4 ve tiol-en kimyaları (örneğin, tiol-norbornen), 10,13 yanı sıra ile gibi alternatif ışık tabanlı kimyaları, tatbik edilebilir bu Irgacure 2959, Eozin Y ve Camphorquinone farklı foto-başlatıcılar,. Kullanıcılar yordam parametreleri ayarlamak gerekebilir Not (örneğin, inkübasyon süreleri, polimerizasyon süreleri, hücre yoğunluğu) koşullar, bu diğer sistemler için cytocompatible kalmasını sağlamak için. Model verme işlemi hidrojel (2.2.3-2.2.5) içine Alloc-modifiye edilmiş peptid (ler) in difüzyon gerektirdiğinden, bu işlem integrin bağlanma kısımları (örneğin, peptid ya da hücre dışı matris proteini eklenmesi için en yararlı olduğu kanıtlanabilir ağa ligandın bağlanma hücresi tam integrin aktivasyonu ile çekiş güçleri üretimi için gerekli olan hidrojel, fragmanlar). Not 36, biyomoleküllerin söz konusu olabilirçözelti içinde, immobilizasyon (örneğin, büyüme faktörleri veya sitokinler) üzerine benzer şekilde aktif, hidrojel içine kısmı difüzyon (~ 1 saat) inkübasyon adımı desen sonuçları dürülmüş sinyal olaylarını neden olabilir. Diğer yöntemler kendi desen için büyüme faktörü immobilizasyon veya yerel haciz için kurulmuştur. 37-39 Ayrıca, desen çözünürlük ışığa maruz üzerinde kontrol tarafından belirlenir. Burada, PHOTOMASKS jel derinliği boyunca ve x ve y düzlemlerde desen yaratılmasına izin; Bununla birlikte, jellerin içindeki biyokimyasal işaretlerin desen üzerinde daha fazla aralıklı kontrol da x-desenleri, Y ve Z düzlemleri üretmek için bir iki-fotonlu konfokal mikroskop kullanımı ışınlama alternatif yöntemler ile elde edilebilir. 34,40 Son olarak, yordam içinde kullanılan malzeme sistemi sadece başlangıçta biyokimyasal ipuçları ile modifiye edilirken, dik PhotoClick kimyaları alte sağlamak için kullanılan olabilir dikkat etmek önemlidirBurada sunulan zamanla matris özellikleri rasyon. 12 prosedür ve teknikleri iyi tanımlanmış ve spatiotemporally kontrollü özelliklere sahip sentetik matris oluşturmak için mevcut yaklaşımlara çeşitlilik ekleyin. Özel olarak, bu prosedür içinde kullanılan tepkime maddeleri ve malzemelerinin piyasada bulunabilir olmasına kontrollü hücre kültüründe uygulama için hidrojel bazlı biyo materyallerin kullanımı ile ilgilenen araştırmacılar geniş bir faydalı olacaktır.

Click kimyası giderek artan bir şekilde, seçici, etkili ve genellikle cytocompatible reaktiviteleri nedeniyle, ilaç verme, doku mühendisliği ve kontrollü hücre kültürü dahil çeşitli biyomedikal uygulamalar için malzeme tasarımında kullanılır. Tetiklemek için ışık kullanan 1-3 PhotoClick kimyaları ya tepkimelerini başlatmaya (örneğin, azid-alkin, 4 tiol-en, 5 ve tetrazol-alken 6) biyomalzeme oluşumu ya da değiştirilmesi için özel bir öneme sahiptir. Işıkla meydana hücrelerin varlığında biyomalzeme özelliklerinin kullanım yönelik denetimi için çok uygundur. Özellikle 7,8 Bu reaksiyonlar yapmak yumuşak koşullar ne zaman ve kontrolü altında hızlı oranları, tiol-en PhotoClick kimyaları kullanılmıştır Resim sağlam mekanik özelliklere 5,9 ve de dahil olmak üzere, ancak hücre tipleri, çeşitli kapsüllenmesi için hidrojel bazlı biyo-malzemeler üretmek içinAyrıca, bu kimyaları temel özelliklerini taklit eden biyokimyasal işaretlerin uzamsal desen kullanılmaktadır T hücre kültürü ve teslimi için söz ile, insan mezenkimal kök hücreler (hMSCs), fibroblastlar, kondrositler, ve pankreatik hücre ile sınırlıdır. 10,11 ana hücre microenvironments ve yapışma, farklılaşması ve invazyon dahil olmak üzere uygun hücre-matris etkileşimlerini kolaylaştırmak. 3,12 Yaygın cytocompatible sırasında hızlı, foto-tetiklenerek polimerizasyonu için akrilatlar ya da norbornenler ( &#39;en&#39;) ile fonksiyonelleştirilmiş polimerler ile reaksiyona sokulur. Işıkla tiol-en hidrojeller, sistein (tiyol) ihtiva eden peptidler oluşturulması için 13, bu araç kutusunu genişletilmesi, biz sağlamayı amaçlayan minimal sentetik işlenmesini gerekli veya sentetik hücre dışı matrisler olarak geniş kullanıma yönelik piyasada mevcut olan yeni, çok yönlü ve erişilebilir yapı taşları ile hidrojel oluşumu için yöntemler.[Bozunmayan ya da hücre-bozunabilir çapraz bağlar için K (hücre yapışmasını [K (Alloc) GWGRGDS = Pep1Alloc] ya da iki teşvik etmek kolye bir integrin bağlayıcı gruplar: 14 Spesifik olarak, peptidler (Alloc) alliloksikarbonil modifiye edilmiştir lysines -korumalı Alloc) RGKGRKGK (Alloc) G ya da KK (Alloc) GGPQGIWGQGK (Alloc) K = Pep2Alloc sırasıyla]. Bu dizilerin ile koşulları dört kollu tiol ile modifiye edilmiş poli (etilen glikol) (PEG4SH) uzun dalga boylu UV ışığı (365 nm &#39;de 10 mW / cm2) ve cytocompatible dozları kullanılarak hızlı bir reaksiyon (1-5 dakika) için kurulan Foto-başlatıcı, lityum fenil-2,4,6-trimethylbenzoylphosphinate (LAP). Elde edilen hidrojeller hafta içinde hücre kültürü koşulları altında kararlı idi. Hücre odaklı bozulması ve biçimlenme etkinleştirmek için, bir enzimatik-bölünebilir peptid jel çapraz bağları (yani, GPQGIWGQ), 15 ve model birincil hücrenin, insan mezenkimal kök hücrelerin (hMSCs) içinde kurulmuş, Durin kapsülleme ve sonra yüksek canlı kaldıBu matrisler içinde g kültürü. Dahası, peptidler mekansal bu malzemelerin içinde desenli edilmiş ve hMSCs yaşayabilir ve photopatterning koşulları altında metabolik olarak aktif kalır. Alternatif kolye peptid dizileri, burada gösterilmemiş olan (örneğin, IKVAV, YIGSR, GFOGER, vs.), ayrıca çevresindeki mikro ek hücre etkileşimleri incelemek için matrisler içine dahil edilebilir. Bu sonuçlar, bir çok hücre tipinde çeşitli çalışma üç boyutlu (3D), hücre kültürü ve teslim edilmesi için bu hidrojel bazlı malzeme uygulama ve doğrudan hücre-matris etkileşimleri için umut vericidir. Burada yöntemler hücreleri photoencapsulate ve önerilen hidrojel sistemi içinde sonradan photopattern biyokimyasal ipuçları (Şekil 1) sunulmuştur. Gözlemlemek ve aynı zamanda bu photopatterns ölçmek için Teknikleri gösterilmiştir: özellikle, i) Ellman testinin nicel ve nitel kullanım modifikasyona belirlemek içindesenli yüzeyler ve floresan peptidler (AF488Pep1Alloc) ii) tamamlayıcı nitel kullanım içinde serbest tiyol tion üç boyutlu bu desenleri gözlemlemek. Bundan başka, deneyler, canlılığı (ölü / canlı canlılığı / sitotoksisite boyama) ve metabolik aktivitesini belirlemek için (MTS, 3- (4,5-dimetiltiazol-2-il) -5- (3-karboksimetoksifenil) -2- (4-sülfofenil) kullanıcılar hidrojel matris içinde farklı hücre hatları için photoencapsulation ve photopatterning koşullarının hücre proliferasyonu belirlemek, böylece -2H-tetrazolyum) sunulmaktadır. Protokol, basit bir ışık tabanlı PhotoClick hidrojel sistemi için gösterilmiştir birlikte, teknik hücrelerin varlığında photoencapsulation ve photopatterning için çok sayıda başka radikal olarak başlatılan hidrojel sistemlere uygulanabilir.

<table><tbody><tr><td>Özel Peptitler</td>: <td>Çeşitli Satıcılar</td><td>----</td><td>Peptitler, ChemImpex ve ChemPep gibi satıcılardan gelen malzemelerle standart SPPS teknikleri aracılığıyla da sentezlenebilir.</td></tr><tr><td>4 kollu PEG Thiol, MW 20k</td><td>JenKem USA</td><td>4ARM-SH</td><td>Çok kollu Homofonksiyonel PEG'ler altında listelenmiştir. PEG4SH, daha önce atıfta bulunulduğu gibi de sentezlenebilir.</td></tr><tr><td>Lityum Fenil-2,4,6-trimetilbenzoilfosfinat</td><td>Colorado Fotopolimer Çözeltileri</td><td>Li-TPO</td><td></td></tr><tr><td>Dimetil Fenilfosfonit</td><td>Sigma Aldrich</td><td>149470</td><td>Dikkat, ciddi cilt yanıklarına ve göz hasarına neden olur. Koruyucu eldiven, giysi ve göz koruması kullanın.</td></tr><tr><td>2,4,6-Trimetilbenzoil Klorür</td><td>Sigma Aldrich</td><td>682519</td><td>Dikkat, ciddi cilt yanıklarına ve göz hasarına neden olur. Koruyucu eldiven, giysi ve göz koruması kullanın.</td></tr><tr><td>Lityum Bromür</td><td>Sigma Aldrich</td><td>213225</td><td></td></tr><tr><td>2-Bütanon</td><td>Sigma Aldrich</td><td>360473</td><td></td></tr><tr><td>Şişesi, Yuvarlak Alt, 100&nbsp; ml</td><td>Chemglass</td><td>CG-1506-05</td><td></td></tr><tr><td>80 ml Filtre Hunisi, Buchner, Orta Frit</td><td>Chemglass</td><td>CG-1402-L-02</td><td>İstenirse normal bir cam huni içinde filtre kağıdı kullanılabilir.</td></tr><tr><td>Manyetik Karıştırma Çubukları</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td>----</td><td></td></tr><tr><td>Manyetik Karıştırma ve Sıcak Plaka</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td>----</td><td></td></tr><tr><td>Vakumlu Kurutucu</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td>----</td><td></td></tr><tr><td>Döteryum Oksit</td><td>Acros Organics</td><td>16630</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco'nun Fosfat Tamponlu Tuzlu Suyu</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>14190-250</td><td></td></tr><tr><td>Penisilin Streptomisin</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>15070-063</td><td></td></tr><tr><td>Fungizone</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>15290-018</td><td></td></tr><tr><td>Tripsin-EDTA (%0,5), fenol kırmızısı yok</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>15400-054</td><td>Hücre tipine bağlı olarak uygun ortamı ve tripsini seçin.</td></tr><tr><td>Mikrosantrifüj tüpleri</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td>----</td><td>1.5 veya 2 ml boyutlarında, steril.</td></tr><tr><td>Kaymalı BD Şırınga (Luer) Uçları (İğnesiz)</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-823-16H</td><td>Burada listelenen ürün numarası 1 ml'lik bir şırınga (16H) içindir, Çeşitli boyutlar mevcuttur (14-823-XX).</td></tr><tr><td>Fisherfinest Premium Düz Cam Mikroskop Slaytları</td><td>Fisher Scientific</td><td>12-544-1</td><td></td></tr><tr><td>Yüksek Saflıkta Silikon Kauçuk, 0.010" Kalınlık, 6" x 8" Levha, 55A Durometre (Conta)</td><td>McMaster Carr</td><td>87315K62</td><td></td></tr><tr><td>Etanol, 200 Proof</td><td>Decon Labs</td><td>2701</td><td></td></tr><tr><td>RainX, Orijinal</td><td>Amazon</td><td>800002243</td><td>Diğer satıcılardan satın alınabilir.</td></tr><tr><td>Sigmacote</td><td>Sigma Aldrich</td><td>SL2</td><td></td></tr><tr><td>Photomasks</td><td>Advance Reproductions Corporation</td><td>----</td><td>Photomask Division, istenildiği gibi farklı tasarımlar basılabilir.</td></tr><tr><td>DTNB; Ellman'ın Reaktifi; 5,5-ditio-bis (2-nitrobenzoik asit)</td> <td>ThermoFisher Scientific</td><td>PI-22582</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum Fosfat Dibazik</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S5136</td><td></td></tr><tr><td>Etilendiamintetraasetik asit</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E6758</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum Hidroksit, Peletler/Sertifikalı ACS</td><td>Fisher Scientific</td><td>S318</td><td></td></tr><tr><td>Ortofosforik Asit</td><td>Alfa Aesar</td><td>33266</td><td></td></tr><tr><td>Sistein Hidroklorür Monohidrat</td><td>Sigma Aldrich</td><td>C7880</td><td></td></tr><tr><td>CANLI/ÖLÜ Canlılık/Sitotoksisite Kiti, memeli hücreleri için</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>L-3224</td><td></td></tr><tr><td>CellTiter 96 Sulu Tek Çözelti Testi</td><td>Promega</td><td>G3582</td><td></td></tr><tr><td>Santrifüj</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td>----</td><td>90-110 x g hızlara sahiptir.</td></tr><tr><td>Çok Kuyulu Plaka Okuyucu</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td>----</td> <td>96 oyuklu bir plakada 405 nm'de absorbans okuyabilir.</td></tr><tr><td>Epifloresan veya Konfokal Mikroskop</td><td>Çeşitli Satıcılar</td><td>----</td><td>Hidrojeller içindeki peptit modellerini ve hücreleri görselleştirmek için.</td></tr><tr><td>Omnicure Exfo Serisi 2000</td><td>Excelitas Technologies</td><td>----</td> <td>Hidrojelleri polimerize etmek için alternatif ışık sistemleri kullanılabilir.</td></tr><tr><td>Zeiss Zen Lite Yazılımı</td><td>Zeiss</td><td>----</td> <td>zeiss.com'da mevcuttur; Zeiss mikroskoplarında çekilen görüntülerle uyumludur</td></tr><tr><td>ImageJ</td><td>NIH</td><td>----</td> <td>imagej.nih.gov'da mevcuttur; genel görüntü analizi için geçerlidir</td></tr></tbody></table>

hücre kültürü uygulamaları için hidrojeller işık aracılı oluşumu ve desenlendirme

Light-mediated Formation and Patterning of Hydrogels for Cell Culture Applications

Click kimyaları ilaç dağıtım, doku mühendisliği ve hücre kültürü de dahil olmak üzere çok sayıda biyomateryaller uygulamalarda kullanılmak üzere incelenmiştir. Bu Fotokimyasal tiol-en ve tiol-in reaksiyonlar gibi, özellikle, ışık kaynaklı Click reaksiyonları üzere, malzeme özellikleri üzerinde uzaysal kontrol verecek ve kullanıcı yönelik tesis kontrol yüksek derecede sistemlerin tasarlanmasına izin verilmesi. İmalat ve ışık ve bu tiol-X PhotoClick kimyaları sunduğu çok yönlülük sağladığı hassas kullanılarak hidrojel bazlı biyo materyallerin modifikasyonu, özellikle, iyi tanımlanmış, biomimetik mikroçevrelerde içindeki hücrelerin kültürü için, artan bir öneme sahiptir. Burada, hücreler ve bir tiol-en PhotoClick reaksiyona sokularak polimerize çok yönlü ve modüler yapı blokları kullanılarak hidrojel matrisinin içinde biyokimyasal işaretlerin daha sonra photopatterning arasında photoencapsulation için yöntemler tarif eder. Spesifik olarak, bir yaklaşım co sunulmuşturalliloksikarbonil gelen nstructing hidrojeller (Alloc) işlevselleştirilmiş peptid çapraz bağlar ve asma peptit parçaları ve hızlı bir lityum acylphosphinate foto ortaya koyucu ve uzun dalga boyu ultraviyole (UV) ışık cytocompatible dozlarının varlığında polimerize tiol işlevselleştirilmiş poli (etilen glikol) (PEG) içerebilir. Facile teknikler photopatterning görselleştirmek ve tarif edilmiştir ilave peptid konsantrasyonunu ölçmek için. Ayrıca, yöntemler, kapsülleme hücreleri için özel olarak insan mezenkimal kök hücreleri kurulmuş ve bunların canlılığı ve aktivitesinin belirlenmesinde vardır. Oluşumu ve tiol Alloc hidrojellerin başlangıç desen burada gösterilir birlikte, bu teknikler geniş bir şekilde paternli bir alt-tabakaların üretilmesi için diğer ışık ve radikal başlatılan madde sistemleri (örneğin, tiol-norbornen, tiol-akrilat), bir dizi tatbik edilebilir.

Kurulum ve prosedür, Şekil 1 &#39;de gösterilmektedir hücreleri ve kapsüllenmiş hücreler içeren, daha sonra photopattern jeller photoencapsulate etmek ve hazır solüsyonlarının hazırlanması için bir örneği, bir ağırlıkça% 10 jel Tablo 1&#39; de verilmektedir oluşturulması için. Tablo 1 kullanarak, monomerlerin miktarı (PEG4SH , Pep2Alloc, ± Pep1Alloc) ve hidrojeller polimerize etmek için gerekli olan bir ışık başlatan (LAP) hesaplanır. Bu hesaplamalara dayanarak, PEG4SH, Pep1Alloc, Pep2Alloc ve LAP stok çözeltileri hazırlanır ve ve şekillendirme ve sırasıyla (Şekil 1A) jeller, photopatterning için Pep1Alloc olmadan karıştırılır. Daha sonra, hücreler plakalardan toplanmıştır, sayılır ve kapsülleme (Şekil 1B) için uygun miktarlarda santrifüjlenir. Hücre peleti jel çözeltisi (PBS içinde peptit / polimer / LAP) içinde tekrar süspanse edilir ve hücre / monomer karışımları cam ya da şırınga mol aktarılırds. Hücreler, ışık uygulanması üzerine hidrojel içinde (Şekil 1C) (10 mW / 365 nm&#39;de cm2 1-5 dakika) kapsüllenir. (Şekil 1D) photopatterning için, jeller polimerize matrise peptid ve başlatıcı dağılmasını sağlayan, 1 saat ve 30 dakika için 30 dakika boyunca Pep1Alloc ve tur ile ıslatılır. Bu peptid-yüklü jeller istenilen desen ile, fotoğraf maskeleri ile kaplı ve matris içinde serbest tioller peptidleri konjüge etmek için hafif (1 dakika) bir ikinci doz maruz kalmaktadır. Kolye bariyerler, sadece kovalent uygun hücre-matris etkileşimlerini kolaylaştırmak ve in vitro olarak, hücre fonksiyonu ve kaderi tarama doğru ana hücre mikro anahtar mekanik ve biyokimyasal özelliklerini taklit eden, ışığa maruz kalan bölgelerdeki jel ile bağlantılıdır. Ellman tahlili photopatte içinde jel modifikasyonu ve peptid birleşme ölçmek için basit ve ucuz bir yöntem sağlarrned yüzeyler. Desenli olmayan desenli jeller (yani, ya da peptid değişiklik yapılmadan jeller) Ellman reaksiyon tamponu polimerizasyon sonrası ıslatılır. Daha sonra, sistein standartları ve tampon maddesi içinde ıslatılmış jeller 48 oyuklu plakalara konuldu ve Ellman maddesi (sol Şekil 2A) ile birlikte inkübe edilir. 1 saat 30 dakika sonra, numunelerin alikoları, bir 96-çukurlu plaka, tek tek oyuklara yerleştirilir ve emme 405 nm&#39;de kaydedilmiştir. Sistein standartlardan bir kalibrasyon eğrisi (Şekil 2A, sağ) (absorbans doğrusal uyum, konsantrasyon vs) çizilmiştir ve jeller serbest tiyol miktarı kendi seyreltme faktörü dayalı tespit edilebilir. 10 ağırlıkça% jeli çeşitli polimerleştirme ve photopatterning koşulları için bu serbest tiyol konsantrasyonları Şekil 2B&#39;de gösterilmiştir. (Mavi çubuk, I = 1 dak ve II = 5 dk) Pep1Alloc olmadan 1 veya 5 dakika süreyle polimerize jeller t belirten istatistiksel olarak benzer serbest tiyol konsantrasyonlarışapka hızlı bir tepki oluşur ve katılaşma 1 dakika (iki kuyruklu t-testi, p&gt; 0.05) içinde tamamlanır. Böylece, ışık ek maruz (2-5 dakika) işlevsel grupların daha da dönüştürme ile sonuçlanmaz. Pep1Alloc olmayan 1 dakika için polimerize Jeller 30 ve 90 dakika süre ile (3 mg / ml) ve LAP (2.2 mM) (yeşil çubuklar, II = 30 dakika, IV = 90 dakika) Pep1Alloc ile ıslatılmış ve ışık bir ikinci doz maruz bırakıldı 1 dakika karıştırıldı. serbest tioller azalma (1 dakika durumuna göre% 60-80), bu koşullar altında kolye ipuçları ile jellerin etkin modifikasyon gösterir. daha yüksek modifikasyon isteniyorsa, Pep1Alloc çözeltisi artan konsantrasyonları Peptid çözeltileri dönüşüm sınırlayabilir seyreltik fazla serbest tioller Pep1Alloc erişilebilirliği olarak kullanılabilir; Örneğin, / ml Pep1Alloc 20 mg&#39;a kadar konsantrasyonlarda serbest tiol&gt;% 90 dönüşüm üreten bulmuşlardır. Benzersiz peptidlerin desenleri hidrojel ilave olabilirhızla Ellman maddesi (5 dakika altında Şekil 3A) ile görüntülenebilir. Ancak, desen görselleştirme süresi (fazla 5 dakika) jeli içinden sarı TNB 2- dianyonun difüzyon nedeniyle üzerinde kaybolur. Görüntüleme çözünürlüğünü arttırmak ve üç boyutlu (x-, y, ve z uçaklar) ve hücrelerin varlığında kalıplarını gözlemlemek için floresan peptit ilavesi (AF488Pep1Alloc) kullanılabilir. Şekil 3B x- olarak, y ve konfokal mikroskop ile çekilen görüntü yığınlarının z-projeksiyonları desen çözünürlüğü (mikron ölçeği) gösteren gösterilir. Yaklaşık (94 ± 2) ve% parçalanabilir jeller (Pep2Alloc = GPQG ↓ WGQ) içinde kapsüllenmiş hMSCs (94 ± 1)% kırmızı çekirdekler (birkaç ölü hücreler, sırasıyla, 1 ve 6 gün kapsülleme sonra canlı (yeşil hücre gövdeleri) kalır ) gözlendi (Şekil 4A). Dahası, hMSC sonrası Kapsülleme 6 gün (en görülmektedir yayılan <st<html> Rong&gt; Şekil 4A, içerlek), hücreler bozulmasina ve integrin bağlayıcı RGDS ile modifiye bu MMP-bozunur matrisler ile etkileşim olduğunu belirten. Bozunmayan jeller (Pep2Alloc = RGKGRK) kapsüllenmiş hücreler üzerinde yapılan metabolik aktivite deneyleri 1 ve 3 gün sonra kapsülleme (Şekil 4B) hücre canlılığının bir ikinci ölçü sağlar ve hücreler, test edilen çeşitli photoencapsulation ve photopatterning koşulları için aktif kalması göstermektedir Ellman tahlili (Şekil 2B). Özellikle, Pep1Alloc + LAP (koşullar III ve IV) ve ilk kapsülleme (koşullar I ve II) ile 30 dakika karıştırıldı ve 90 dakika inkubasyon arasındaki metabolik aktivitesi önemli bir farklılık prosedürü photopatterning uygulamalarında için uygun olduğunu gösteren, orada kapsüllü hücrelerin varlığı (t-testi, p&gt; 0.05 iki uçlu). 2fig1.jpg &quot;/&gt; Şekil 1:. Hidrojeller içindeki hücreler kapsüllenmesi ve daha sonra biyokimya ipucu ile photopatterning Kur (A) Makromerlerin ve ışık başlatan stok çözeltileri hazırlanır ve karma (PEG4SH = omurga Pep2Alloc = çapraz bağlama, Pep1Alloc = kolye yapıştırma parçası (RGDS), LAP = foto-başlatıcı ). (B) hücreler kapsülleme için toplanır. (C), hücreler (sırasıyla PEG4SH / Pep2Alloc / örtü ya da PEG4SH / Pep2Alloc / Pep1Alloc / LAP) olmayan veya integrin-bağlama peptidleri olan makromer çözeltiler karıştırılır ve ışığa maruz kaldığında kapsüllenir. Jel oluşumu sırasında fazla tiol grupları ihtiva eden (D) jeller (burada, 2 mM fazla tiyol ile oluşturulan PEG4SH / Pep2Alloc / tur,), örneğin, tek bir Alloc grubunun (Pep1Alloc ile işlevselleştirilmiş peptidlerin daha sonra ilave biyokimyasal ipuçları ile desenli olabilir, RGDS, IKVAV, vs.), hücre yapışmasını arttıranjel belirli bölgeleri içinde. Burada, floresan etiketli RGDS jellerin desenleme gösterilmiştir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54462/54462fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/54462/54462fig2.jpg" /> Şekil 2:. Kantitatif Ellman tahlili Kurulum ve sonuçlar desenli hidrojellerinin modifikasyonu değerlendirmek için (A) jelleri ve sistein standartları Ellman maddesi ile 48 oyuklu plakalar içinde inkübe edilir. Doğrusal bir standart eğri jel örneklerinin sistein konsantrasyonunu belirlemek için çizilir. II = 5 dakika polimerizasyonu;, III = 30 dakika inkübasyon Pep1Alloc ile (B) aşırı serbest tioller bir asılı: Alloc-peptid (i = 1 dakika polimerizasyon ile desen üzerine jel oluşumu sırasında hidrojeller için dahil edilir ve tüketilen IV = 90 dakika inkübasyon, wi<html> inci Pep1Alloc; III ve IV hem) polimerize ve 1 dakika boyunca hafif desenli. Gösterilen veriler (3 n =) standart hatayı gösteren hata barları ile ortalama göstermektedir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54462/54462fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/54462/54462fig3.jpg" /> Şekil 3:. Ellman tahlili ve fluoresan görüntüler photopatterned hidrojeller görselleştirmek için (A) Ellman reaktifi hızlı x- desenleri (satır) ve y-düzlemi (sarı = desensiz bölgesi, Skala çubuğu = 1 mm) tespit etmek için kullanılabilir. (B) Floresan peptidler y, x- desenleri gözlemlemek için kullanılan ve olabilir z-uçakları (yeşil = desenli bölge; 200 mikron ölçek çubuğu, 10X su daldırma hedefi; Ex / Em 488/525 nm).large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız. <img alt="Şekil 4," src="/files/ftp_upload/54462/54462fig4.jpg" /> . Şekil 4: Canlılık ve bozulmaya photopatterned hidrojellerin içindeki hücrelerin metabolik aktivitesi (A) Örnek konfokal z yığın (z-projeksiyon, 10X su daldırma objektif) canlı bir (yeşil, Ex / Em 488/525 nm) ve ölü hMSCs (kırmızı; Ex / Em 543/580 nm) hidrojeller içinde kapsüllü 24 saat sonrası kapsülleme (Ölçek çubuğu = 200 mikron). 6 gün kapsül (ilave görüntü, Ölçek çubuğu = 50 um) sonra bu hidrojellerin içinde yayıldı hücreler. (I, II = 5 dakika polimerizasyon i = 1 dakika polimerizasyon) ve örnekleme koşulları (III = Pep1Alloc 30 dakika inkübasyon (B) hücreler, 1 ve 3 gün (sırasıyla koyu ve açık çubuklar) çeşitli polimerizasyon için sonrası kapsülleme, metabolik olarak aktif olan , IV = 90 dakika Kuluçkan Pep1Alloc ile; her ikisi de) polimerize ve 1 dakika boyunca hafif desenli. Gösterilen veriler (3 n =) standart hatayı gösteren hata barları ile ortalama göstermektedir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54462/54462fig4large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="tablo 1" src="/files/ftp_upload/54462/54462tbl1.jpg" /> Tablo 1: Örnek kurulum hidrojeller yapmak için stok çözeltileri hacimleri hesaplamak için mavi vurgulanır tablo içinde Hücreleri kullanıcı tanımlı parametreleri belirtir;. diğer miktarlar bu ayarlara dayalı olarak hesaplanır. bir jel yapmak için her stok çözümü için nihai hacimleri turuncu vurgulanır. beyaz hücreler, kullanıcı tanımlı parametrelere dayalı nihai hacimlerini hesaplamak için kullanılan formüller içerir. 2.2 mM LAP bir konsantrasyon 0,067 ağırlıkça% eşdeğer olduğuna dikkat edin.

Üç boyutlu hücre kültürü uygulamaları için sentetik hidrojel matrislerinin ışık aracılı oluşumu ve ardından biyokimyasal modellemesi için sıralı bir süreci tanımlıyoruz. Hidrojellerin sitouyumlu fototıklama kimyası ile yapımı ve modifikasyonu gösterilmiştir. Ek olarak, bu hidrojeller içindeki kalıpları ölçmek ve gözlemlemek ve hücre canlılığını belirlemek için basit teknikler sunulmaktadır.

Hücre Kültürü Uygulamaları için Hidrojeller Işık aracılı Oluşumu ve Desenlendirme

Click chemistries have been investigated for use in numerous biomaterials applications, including drug delivery, tissue engineering, and cell culture. In ...

Bu prosedürün genel amacı, sentetik polimer tabanlı hücre dışı matrisler içinde hücreleri oluşturmak, desenlemek ve kapsüllemektir. Bu yöntem, heterojen mikro ortamlar içinde hücre yanıtlarını düzenleyen hücre dışı ipuçlarının tanımlanmasıyla ilgili kritik biyolojik soruları yanıtlamak için kullanılabilir. Bu tekniğin temel avantajı, erişilebilir malzemeler ve protokoller kullanılarak hücre kapsülleme ve kültürü için dayanıklı bir sentetik matrisin oluşturulmasıdır.Bu yöntem, kontrollü hücre kültürü için ve hücre yanıtlarını in vitro olarak incelemek amacıyla kullanılabilir. İlaç iletimi ve doku mühendisliği dahil olmak üzere diğer sistemlere de uygulanabilir. Hidrojel oluşumu için gerekli malzemeleri metin protokolünde açıklandığı şekilde hazırlayın.Tüm örnekler boyunca nispeten eşit ışık yoğunluğu sağlamak için sıvı dolu ışık kılavuzunun ucuna bir kolimasyon lensi takın. İlgilenilen örnekleri kapsayacak bir nokta boyutu elde etmek için ışık kılavuzunun örneklere olan uzaklığını ayarlayın. Desenlenmemiş hidrojeller hazırlamak için, 10 ila 20 µL jel öncü çözeltisini steril kesilmiş bir şırınga ucuna pipetleyerek şırınga uçlarında kalıplanmış kalın hidrojeller hazırlayın.Hacme ve şırınga çapına bağlı olarak, yaklaşık 0,5 ila 1,5 milimetre kalınlığında olması için şırınga başına tek bir jel hazırlayın. Kaplamasız cam lamın kenarlarına kauçuk contayı yerleştirerek cam lam kalıplarında ince hidrojeller hazırlayın. Ardından, beş ila 10 µL jel öncü çözeltisini kaplamasız cam lam üzerine pipetleyin.Yapışmayı önleyici kaplamalı cam lameli jel solüsyonunun üzerine yerleştirin. Sabitlemek için cam lamelleri küçük binder kliplerle tutturun. Şırınga ucu kalıpları veya cam lamel kalıpları için, jel yüzeyinde santimetrekare başına 10 milliwatt elde edecek şekilde lamba şiddyetini ayarlayın.Şiddeti tespit etmek için bir radyometre kullanın. Ardından kalıpları lambanın altına yerleştirin. Jellerin tamamen polimerleşmesini sağlamak için bir ila beş dakika boyunca ışık uygulayın.Polietilen glikol tereftalat içeriği daha yüksek olan jeller için daha kısa bir polimerizasyon süresi kullanın. Yumuşak doku aralığında modüllere sahip, tamamen polimerize olmuş hidrojeller üretmek için içeriği daha düşük olan jellerde ise süreyi uzatın. Şırınga ucu kalıplarındaki jelleri steril, işlem görmemiş 48 kuyucuklu bir plakaya, cam lamelleri ise steril bir kaba yerleştirin.Desenli hidrojeller hazırlamak için, metin protokolünde açıklandığı şekilde öncü çözeltiyi hazırlayın ve çözeltinin eşit şekilde karıştığından emin olmak için çözeltiyi pipetle güçlü bir şekilde karıştırın. Ardından, önceden oluşturulmuş jelleri lityum fosfat fotobaşlatıcı çözeltisi içindeki bir penton peptidi ile kaplayın ve 37 °C'de bir saat boyunca inkübe edin. İnkübasyonun ardından, fazla çözeltiyi uzaklaştırın.Jeller bir şırınga ucu içinde kalıplanmışsa, 48 kuyucuklu plakadan steril bir cam lam üzerine desenleme için dikkatli bir şekilde aktarmak için bir spatula kullanın. İstenilen desenin bulunduğu bir foto maskeyi, şırınga ve cam lam üzerinde kalıplanmış jellerin doğrudan üzerine yerleştirin. En iyi desen sadakati için maskenin baskılı kısmının jele temas ettiğinden emin olun.Numuneleri lambanın altına yerleştirin ve bir dakika boyunca ışınlayın. Desenleme işleminden sonra, şırıngada kalıplanmış jelleri steril 48 kuyucuklu, doku kültürü işlem görmemiş plakaya yerleştirin. Cam lamlara yapışmış olan lamda kalıplanmış jelleri steril bir kaba yerleştirin.Planlanan deneylere bağlı olarak, kültür ortamı veya uygun tampon ile 15 dakika boyunca üç kez yıkayın. Fotodesenli hidrojellerdeki serbest tiyollerin tespiti ve miktar tayinini gerçekleştirmek için, öncelikle çözeltileri hazırlayın ve metin protokolünde açıklanan hesaplamaları yapın. Desenleme için daha önce olduğu gibi ince hidrojeller oluşturun.Özellikle, fazla serbest tiyol içeren jeller hazırlayın ve bu örneklerin yarısını, tüm jeli ışığa tamamen maruz bırakmak için şeffaf bir lamel kullanarak penton peptidi ile desenlendirin. Desenli ve desenli olmayan jelleri 48 kuyucuklu bir plakanın kuyucuklarına yerleştirin. Son reaksiyon ürünlerinin jelden difüzyonunu sağlamak ve denge şişmesinin gerçekleşmesine izin vermek için Ellman's reaksiyon tamponu ile üç kez 15 dakika boyunca durulayın.Durulama jellerine, reaksiyon tamponu ile şişmiş jel hacmi 20 mikrolitrenin katı olacak şekilde ek Ellman reaksiyon tamponu ekleyin. Örneğin, öngörülen şişmiş jel hacmi 15 mikrolitre ise beş mikrolitre reaksiyon tamponu ekleyin. Öngörülen şişmiş jel hacmi 30 mikrolitre ise 10 mikrolitre reaksiyon tamponu ekleyin.Sistine standartlarını, 48 kuyucuklu bir plakanın ayrı kuyucuklarına 20 µL'nin katları şeklinde pipetleyin. Önceki adımda kullanılan hacme bağlı olarak; örneğin, önceki adımda şişmiş jel hacmi ile beraber toplam 40 µL reaksiyon tamponu kullanıldıysa, her bir standarttan 40 µL'yi ayrı boş kuyucuklara ekleyin.Ardından, Ellman reaktifi ve reaksiyon tamponunu seyreltin. Seyreltilmiş Ellman reaktifini standartların ve örneklerin bulunduğu kuyucuklara ekleyin. 20 microliter örnekler için, her kuyucuğa 183.6 microliters çözelti ekleyin.Ellman reaktifinin jeldeki serbest tiyollerle reaksiyonu sonucunda oluşan sarı 2-Nitro-5-tiyobenzoik dianyonun yeterince yayılmasını sağlamak için, çözelti rengi görsel inceleme ile jellerin rengiyle eşleşene kadar veya bir saat otuz dakika boyunca inkübe edin veya çalkalayıcıya yerleştirin. Örneklerden ve standartlardan 100 µL çözelti alarak 96 kuyucuklu bir plakadaki kuyucuklara yerleştirin. Bir plaka okuyucu ile 405 nm'deki absorbansı okuyun.Fotoğraf desenlerini görselleştirmek için, hidrojelin kenarlarını bir peçete ile nazikçe silerek fazla reaksiyon tamponunu uzaklaştırın. Ellman reaktifini doğrudan jelin yüzeyine pipetleyin. Hemen 10x objektifli bir ışık mikroskobunda veya renkli kameralı bir stereo mikroskopta görüntüleyin.Hücreleri toplayın ve metin protokolünde açıklandığı gibi enkapsülasyon için hazırlayın. PBS'yi aspire ettikten hemen sonra, peletlenmiş hücreleri mikrolitre başına beş bin hücre nihai konsantrasyona gelecek şekilde öncül çözeltide süspande edin. Penton peptidi ile daha sonra gerçekleşecek reaksiyon için uygun konsantrasyonda serbest tiyol bırakın.Foto-desenleme isteniyorsa; hidrojelleri daha önce olduğu gibi kalıplayın, polimerize edin ve desenleyin. Reaksiyona girmemiş türleri ve fazla lityum fosfat foto-başlatıcıyı uzaklaştırmak için, desenleme işleminden sonra gelleri büyüme ortamında üç kez 10 dakika boyunca durulayın.Jelleri, ileri analizler için istenen zaman noktasına kadar 37 °C'de ve yüzde beş CO2 içeren büyüme ortamında inkübe edin. Ortamı her 48 saatte bir veya uygulamalar tarafından belirlendiği şekilde yenileyin. Enkapsüle hücre canlılığını belirlemek için, önce büyüme ortamını jellerden uzaklaştırın ve ortamın jellerden difüzyonunu sağlamak için PBS ile üç kez, 15 dakika boyunca durulayın.Çözülmüş 2 mM etidyum homodimer-1'den iki mikrolitre ve çözülmüş 4 mM kalsiyum AN çözeltilerinden 0,5 mikrolitre, bir mililitre steril PBS'ye ekleyin. Tam karışımı sağlamak için vorteksleyin. Hazırlanan çözeltiden 300 mikrolitreyi 48 kuyucuklu plakalardaki her bir şırınga kalıpsal jele veya steril bir kap içindeki lam üzerindeki jelin yüzeyini kaplayacak kadar miktarı ekleyin.Ve 45 dakika boyunca inkübe edin. Fazla çözeltiyi uzaklaştırın ve jellerdeki fazla boyayı temizlemek için durulayın. Hücreleri konfokal mikroskop ile görüntüleyin.Veya 10x kapasiteli bir epifloresan mikroskobunda; 488 nanometre eksitasyon ve 525 nanometre emisyon ile. Desenlenmemiş ve desenlenmiş hidrojellerin Ellman's ile belirlenen serbest tiyol konsantrasyonları, başlangıçta bir dakika ve beş dakika boyunca polimerize edilen hidrojellerin istatistiksel olarak benzer serbest tiyol konsantrasyonlarına sahip olduğunu göstermiş olup, bu durum hızlı reaksiyonu ve bir dakika içinde tamamlanan jelleşmeyi belirtmektedir.Penton peptitleri ile 30 dakika ve bir saat 30 dakika boyunca inkübe edilen jellerin ardından yapılan toplu desenlemede, serbest tiyol konsantrasyonunda yüzde 60 ila 80 oranında azalma görülmüştür; bu durum, fazla tiyolün etkin bir şekilde modifiye edildiğini göstermektedir. Maskelerle (burada çizgilerle basılmış) örtülmüş örneklere ışık tutularak oluşturulan foto desenler, Ellman reaktifi uygulanarak iki boyutta gözlemlenebilir. Alternatif olarak, sonraki görüntülemelerde floresan peptitlerin dahil edilmesiyle üç boyutta gözlemlenebilir.Hidrojeller içine kapsüllenmiş yetişkin insan kök hücreleri, canlılık ve hidrotoksisite boyaları ile işlenmiş ve konfokal mikroskopi ile görüntülenmiştir. Membran hasarı olmayan canlı hücreler yeşil olarak etiketlenmiştir ve bu durum, kapsülleme işleminin bir gün sonrası hücrelerin hayatta kaldığını göstermektedir.Hücreler, kapsüllemeden altı gün sonra matriks içinde yayılmaya başlar. Ek resimde gösterildiği gibi. Bu prosedürü uygularken, kontaminasyonların girişi veya mekanik stres yoluyla kapsülleme sonrası hücrelerin zarar görmesini önlemek için steril ve dikkatli taşıma prosedürlerinin sürdürülmesi gerektiğini unutmamak önemlidir.Bu prosedürün ardından, hücre fonksiyonunu ve hücre kaderini hücre dışı çevreye yanıt olarak incelemek için immün boyama akış sitometrisi ve gen ekspresyonları gibi diğer yöntemler uygulanabilir. Bu teknik; biyoloji, biyomühendislik ve tıp alanlarındaki araştırmacıların, yeni tedavi stratejilerinin geliştirilmesi doğrultusunda, kullanıcı tanımlı özellik kontrolüne sahip sentetik hücre dışı matrislerde doku bölgesi erozyonunu veya hastalık ilerlemesini incelemelerine olanak tanır. Bu videoyu izledikten sonra, hücrelerin nasıl enkapsüle edileceği ve kontrollü hücre kültürü çalışmaları için yumuşak matrislerin nasıl desenlendirileceği konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız.

light-mediated-formation-patterning-hydrogels-for-cell-culture

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Biz, sentetik hidrojeller içinde hücreler 3 boyutlu (3D) kapsülleme için protokolleri mevcut. Kapsülleme işlemi kapsüllü hücre davranışlarını değerlendirmek için iki yaygın olarak kullanılan çapraz bağlanma yöntemleri (michael-tipi hafif başlatılan ek ve serbest radikal mekanizmaları) yanı sıra bir dizi teknik özetlenmiştir.

Doku Mühendisliği 3D Hidrojeller Hücresel Kapsülleme

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

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

Bir bioprinter bir kurban kalıp dayalı desenli hidrojeller oluşturmak için kullanıldı. Poloksamer kalıp ikinci bir hidrojel ile dolduruldu ve daha sonra üçüncü bir hidrojel ile doldurulmuş boşluklar bırakarak elüt edilmiştir. Bu yöntem Biyopolimerlerin karmaşık mimarileri oluşturmak için hızlı sağım ve poloksamerin iyi baskı kullanır.

Desenli ve Yaratılış 3D Hücre Kültürü için iki bileşenli Hidrojeller için Thermoresponsive Ters Kalıpları Baskı

Mikro desenli hidrojel levhaların üretimini, bağımsız bir biçimde monte edilebilen ve manipüle edilebilen basit bir işlem kullanarak açıklıyoruz. Bu modüler hidrojel tabakalar kullanılarak, kontrollü bir hücresel mikro çevre ile basit bir makro ölçekli 3D hücre kültürü sistemi oluşturulabilir.

Micropatterned Makro ölçekli 3D Hücresel Mimarlık Modüler Hidrojel Levhaların İnşaatı

Förster rezonans enerji transferi (FRET) görüntüleme gerçek zamanlı hücre biyolojisi çalışmaları için güçlü bir araçtır. Burada alışılmış epifloresans mikroskopi kullanılarak fizyolojik üç boyutlu (3D) bir hidrojel mikro çevrelerinde FRET görüntüleme hücreleri için bir yöntem sunulmaktadır. Aktivasyon aralığında doğrusal oranlarını verir oranlı metrik FRET probları için bir analiz anlatılmıştır.

Üç boyutlu Hidrojeller içinde Görüntüleme FRET

Bu akciğer hücre dışı matristen 3 boyutlu hücre kültürü iskele oluşturmak için bir yöntemdir. Bozulmamış akciğer üç boyutlu hücrelerin büyümesini destekleyen hidrojeller olarak işlenir.

3D Hücre Kültürü için Pulmoner Ekstrasellüler Matrix Ayarlanabilir Hidrojellerinin

Protein bazlı hydrogels üç boyutlu mimarisinde işlemek için farklı yöntemler burada malzeme özellikleri ile ilgili olarak değerlendirilir. Macroporous ağlar ile bir hücre yapışkanlı peptid functionalized ve onların fizibilite hücre kültüründe iki farklı model hücre hatları kullanılarak hesaplandı.

Protein bazlı Hydrogels mimarilerde kolayca idare hücre kültür uygulamaları için

Bu yöntemde, photopolymerization kullanıyoruz ve polietilen glikol (PEG) hydrogels, sağlayan yüzeyinde protein veya peptid desen oluşturmak için tıklatın kimya teknikleri biyoaktif sinyaller hücresel yanıt vitro incelenmesi için immobilize .

Biyoaktif proteinler veya peptidler hidrojel Photochemistry biyolojik uygulamalarda kullanarak üzerinde desenlendirme

Yüksek çözünürlüklü bir ışık sıvazlama aracı kullanarak bakteri hücrelerini izole etmek için fotobozunur hidrojellerin kullanıldığı bildirilmektedir. Sürecin temel deneysel prosedürleri, sonuçları ve avantajları gözden geçirilmiştir. Yöntem, heterojen topluluklardan veya popülasyonlardan nadir veya benzersiz işlevler gösteren hedeflenen bakterilerin hızlı ve ucuz izolasyon edilmesini sağlar.

Bakteri Taraması, Seçimi ve İzolasyonu için Fotobozunur Hidrojel Arayüzleri

Bu protokol, mekanik ve biyokimyasal ipuçlarının, ayarlanabilir mekanik özelliklere sahip hidrojellerin yüksek verimli fotoçapraz bağlanmasını kolaylaştıran özel yapım bir UV aydınlatma cihazı kullanarak, 3D matris-mimetik kültürlerde hasta kaynaklı glioblastoma hücrelerinin kemoterapötik yanıtları üzerindeki etkilerini değerlendirmek için deneysel bir platform tanımlamaktadır.

Hidrojel dizileri, 3D Tümör Modellerinde Matris Bileşenlerinin ve Terapötiklerin Tarama Etkileri için Artan Verim Sağlar

Öğrenin, ışık aracılı hidrojel oluşturma ve desenlendirme yöntemiyle üç boyutlu hücre kültürü için sentetik matrisler geliştirmeyi. Bu teknik, hücre kapsülleme ve kontrollü in vitro çalışmalar için sağlam bir çerçeve sunar.

Hücre Kültürü Uygulamaları için Hidrojeller Işık aracılı Oluşumu ve Desenlendirme

Daha fazla video keşfet