Name: Kök Hücre Yapışması için Janus Baz Nanotüpler ve Fibronektin ile Biyomimetik Nano Matris İmalatı (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-05-10T14:45:00.000+00:00
Duration: 7 min 14 s
Description: Keşfedin, Janus baz nanotüpler ve fibronektin kullanarak biyomimetik nano matris montajını. Bu yöntem, insan mezenkimal kök hücre yapışmasını destekleyerek doku mühendisliği ve kemik onarımı için umut vadeden bir iskele 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 NIH (Grants 1R01AR072027-01, 1R03AR069383-01), NSF Kariyer Ödülü (1653702) ve Connecticut Üniversitesi tarafından finansal olarak desteklenmektedir.

1. JBNT'lerin Sentezi
NOT: JBNT monomer daha önce yayınlandı olduğu gibi hazırlanmıştır11.
<ol><li>Bileşik A1 sentezi<ol>
<li>25 mL toluen ve 2,5 mL N, N-dimetilformamid içinde 8,50 g 2-siyanoasetik asit ve 9,80 g etilkarbamat içeren bir çözelti hazırlayın. Damla yönünde 4,90 mL fosforel klorür ekleyin. Daha sonra karışımı 70 ° C'ye ısıtın ve 1,5 saat karıştırmaya devam edin.</li>
		<li>Reaksiyon karışımını oda sıcaklığına soğutun ve 100 g buzlu su dökün. Sulu tabakayı etil asetat (3 x 250 mL) ile çıkarın ve 100 mL salamura ile yıkayın. Organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerine kurutun, soluk sarı bir katı elde etmek için uçucuları vakum altında filtreleyin ve buharlaştırın.</li>
		<li>Sarı katıyı silika jel flaş sütun kromatografisine (%3 metanol/dikloromethane) tabi tutarak beyaz bir toz olarak 15,61 g bileşik A1 elde edin.</li>
	</ol></li>
	<li>A2 bileşiği sentezi<ol>
<li>3.12 g bileşik A1 ve 2.75 g potasyum karbonatı 50 mL N, N-dimetilformamid karıştırın. Oda sıcaklığında 2 saat karıştırın.</li>
		<li>Reaksiyon süspansiyonu için 2,6 mL karbon disülfid ekleyin. 4 saat karıştırmaya devam edin.</li>
		<li>Reaksiyon karışımına 0 °C'de mutlak etanol ekleyin. Sarı çökeltiyi filtreleyin ve dietil eter ile yıkayın. Soluk sarı katı olarak 6,18 g bileşik A2 elde etmek için vakum altında bir gecede kurutun.</li>
	</ol></li>
	<li>A3 bileşiği sentezi<ol>
<li>15 mL asetonitril içine 2,7 mL metil iyodür ekleyin. Ayrıca, 6,18 g A2 ila 80 mL su/asetonitril (7:3 oranı) ekleyerek ayrı ayrı bir A2 bileşik çözeltisi hazırlayın. Hem çözeltileri karıştırın hem de oda sıcaklığında 30 dakika karıştırın.</li>
		<li>Reaksiyon karışımını 95 °C'ye ısıtın ve 3 saat boyunca karıştırmaya devam edin.</li>
		<li>Reaksiyon karışımını oda sıcaklığına soğutun ve ardından uçucuları vakum altında buharlaştırin.</li>
		<li>Kalıntıyı 100 mL etil asetat ile 3x çıkarın ve salamura ile yıkayın. Organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerine kurutun, sarı bir katı elde etmek için vakum altındaki uçucuları filtreleyin ve buharlaştırın.</li>
		<li>Sarı katıyı silika jel flaş sütun kromatografisine (%30 etil asetat/hexanes) maruz kalarak A3 bileşiğin 4,52 g'ını açık sarı katı olarak elde edin.</li>
	</ol></li>
	<li>A4 bileşiği sentezi<ol>
<li>20 mL etanol içine 925 μL allylamin ekleyerek alllamin çözeltisi hazırlayın. Bu çözeltiyi, 75 mL mutlak etanolde 3,14 g A3 eklenerek hazırlanan bileşik A3 çözeltisine damla yönünde ekleyin, 30 dakikadan fazla. Daha sonra reaksiyon karışımını reflüye 16 saat ısıtın.</li>
		<li>Reaksiyon karışımını oda sıcaklığına soğutun ve sarı bir katı vermek için uçucuları buharlaştırin.</li>
		<li>Sarı katıyı silika jel flaş kolon kromatografisine (%50 etil asetat/heksanlar %2 metanol/dikloromethane) tabi tutarak beyaz kristal olarak 1,80 g bileşik A4 elde edin.</li>
	</ol></li>
	<li>A5 bileşiği sentezi<ol>
<li>14 mL mutlak etanol içine 2,05 g guanidinyum hidroklorür ve 7,8 mL sodyum etoksit (etanolde% 21 wt) ekleyin. Karışımı 15 dakika boyunca 45 °C'ye ısıtın.</li>
		<li>Çözünmeyen malzemeyi filtreleyin ve filtratı doğrudan 40 mL mutlak etanol içine 2,70 g A4 ekleyerek hazırlanan A4 bileşiği çözeltisine ekleyin. Reaksiyon karışımını reflüye 16 saat ısıtın.</li>
		<li>2,65 g bileşik A5 elde etmek için çökeltmeyi beyaz olmayan bir katı olarak filtreleyin.</li>
	</ol></li>
	<li>Bileşik A6 sentezi<ol>
<li>1 dakika boyunca 120 mL tetrahidrofuranda 2,11 g bileşik A5 ve 1,10 g 4-Dimetilaminopyridine eklenerek elde edilen bulamaç karışımına yavaşça 24,9 mL trietilamin ekleyin. Oda sıcaklığında 2 dakika karıştırın.</li>
		<li>Reaksiyon karışımına damla yönünde 20,7 mL di-tert-butil dikarbonat ekleyin ve oda sıcaklığında 40 saat karıştırmaya devam edin.</li>
		<li>Reaksiyonun söndürülmesi için 20 mL su ekleyin. Uçucuları vakum altında buharlaştır.</li>
		<li>Kırmızı viskoz kalıntıyı 500 mL etil asetat ile çıkarın. Ardından, 250 mL su, 75 mL% 10 sitrik asit, 200 mL su ile 2x, 200 mL doymuş sodyum bikarbonat ve 200 mL salamura ile yıkayın. Organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerine kurutun, kırmızı/turuncu bir katı vermek için vakum altındaki uçucuları filtreleyin ve buharlaştırın.</li>
		<li>Katıyı silika jel flaş kolon kromatografisine (%0-20 etil asetat/heksanes) vererek beyaz köpük olarak 3,87 g bileşik A6 elde edin.</li>
	</ol></li>
	<li>Bileşik A7 sentezi<ol>
<li>Aseton/suda (8:1, 58,5 mL) A6 (2,93 g) bileşik çözeltisine damla yönünde N-metilmorfolin N-oksit (suda% 50 wt.% ekleyin) ve 5 dakika boyunca oda sıcaklığında karıştırın.</li>
		<li>Karışıma 3 dakikalık bir süre boyunca damla yönünde osmiyum tetraoksit (%4 sulu çözelti) ekleyin ve 24 saat boyunca oda sıcaklığında karıştırmaya devam edin.</li>
		<li>Çözelti renksiz olana kadar reaksiyonun 1.0 M sulu sodyum sülfit ile söndürülmesi. Suda beyaz bir bulamaca neden olmak için vakum altındaki uçucuları çıkarın. Kalıntıyı 350 mL diklorometan ile çıkarın ve ardından 150 mL su ile yıkayın ve ardından 150 mL salamura ile yıkayın.</li>
		<li>Organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerine kurutun, beyaz bir katı olarak 2,45 g bileşik A7 elde etmek için vakum altındaki uçucuları filtreleyin ve buharlaştırın.</li>
	</ol></li>
	<li>Bileşik A8 sentezi<ol>
<li>35 mL dikloromethane/suda (6:1, 35 mL) 1,36 g bileşik A7 karışımına 760 g sodyum periodide ekleyin ve 42 saat boyunca oda sıcaklığında karıştırın.</li>
		<li>Çözünmeyen malzemeyi filtreleyin ve filtratı vakum altında yoğunlaştırın. Elde edilen kalıntıyı 250 mL diklorometan ile çıkarın ve ardından 100 mL su ve 100 mL salamura ile yıkayın. Organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerine kurutun, ham ürünü vermek için vakum altındaki uçucuları filtreleyin ve buharlaştırın.</li>
		<li>Ham ürünü silika jel flaş kolon kromatografisine (%5-40 etil asetat/altıgen, daha sonra %5 metanol/dikloromethane) 1,08 g bileşik A8 verimine tabi tutunun.</li>
	</ol></li>
	<li>Bileşik A9 sentezi<ol>
<li>1,2-dikloroetan 15 mL'de 830 mg bileşik A8 çözeltisi hazırlayın. Damlacık çözeltisini 6-benzyloxycarbonylamino-2-L-amino-heksanoik asit trimetilsilyl etil ester (649.5 mg) karışımına ekleyin ve N,N-diisopropylethylamine (591 μL) 24 mL'de 1,2-dikloroetan 3 dakika boyunca karıştırın ve 15 dakika boyunca oda sıcaklığında karıştırın.</li>
		<li>Çözeltiye 360,3 mg sodyum triacetoxyborohidrit ekleyin ve 24 saat boyunca oda sıcaklığında karıştırmaya devam edin.</li>
		<li>Reaksiyon karışımını 6 mL su ile söndürin. Reaksiyon karışımını 200 mL diklorometan ile 3x çıkarın ve suda% 10 sitrik asit 200 mL, 200 mL su ile 2x, 200 mL doymuş sodyum bikarbonat ve 200 mL salamura ile yıkayın. Organik tabakayı susuz sodyum sülfat üzerine kurutun, ham ürünü elde etmek için vakum altındaki uçucuları filtreleyin ve buharlaştırın.</li>
		<li>Ham ürünü 885 mg bileşik A9 elde etmek için silika jel flaş sütun kromatografisine (%5-30 etil asetat/heksanes) tabi edin.</li>
	</ol></li>
	<li>JBNT monomer sentezi<ol>
<li>0,54 g bileşik A9 'ı (0,54 g) %94 trifluoroasetik asit/tiyoanisol çözeltisinin 10 mL'sinde çözün ve oda sıcaklığında 72 saat karıştırın.</li>
		<li>Reaksiyon karışımına dietil eter (80 mL) ekleyin ve çökeltmeyi santrifüjleyin. Süpernatant içeren berrak trifluoroasetik asidi dökün ve beyaz çökeltiyi 168,6 mg ham JBNT monomer(Ek Dosya 1)elde etmek için dietil eter ve metanol ile yıkayın.</li>
		<li>Ham JBNT monomerini, ters faz sütununa sahip yüksek performanslı bir sıvı kromatografisi (HPLC) ile arındırın. İzolasyon programı aşağıda listelenmiştir: Solvent A: % 100 su; solvent B: %100 asetonitril; solvent C: pH=1 HCl su çözeltisi; akış hızı: 3 mL/dk (bkz. Tablo 1).</li>
		<li>Yaklaşık 7.2 dakikada en büyük zirveyi toplayın.</li>
	</ol></li>
</ol>2. JBNT / FN için İmalat
<ol><li>40 μL 1 mg/mL FN sulu çözeltiye ve pipete birkaç kez 80 μL 1 mg/mL JBNT sulu çözelti ekleyin.</li>
	<li>Yaklaşık 10 s pipetlemeden sonra beyaz katı süspansiyonun varlığını kontrol edin. NOT: NM'nin kendi kendine montaj sürecini yakalamak için bir video çekildi (Ek Dosya 2).</li>
</ol>3. Liyofilize örneklerin gözlemlenmesi
NOT: Bu adım, JBNT'lerden ve FN'den yapılan NM'nin iskele yapısını göstermek için gerçekleştirilir.
<ol><li>Lyophilized malzeme gözlemi için FN, JBNT ve FN/JBNT NM çözümlerini hazırlayın. 20 μg/mL'lik bir FN çözeltisi yapmak için 10 μL 100 μg/mL FN'yi 40 μL damıtılmış su ile seyreltin.</li>
	<li>45 μL DI suda 5 μL 1 mg/mL JBNT seyrelterek 100 mg/mL JBNT çözeltisi hazırlayın.</li>
	<li>NM çözeltisini oluşturmak için 35 μL DI suda 10 μL 100 μg/mL FN ve 5 μL 1 mg/mL JBNT karıştırın.</li>
	<li>Sırasıyla FN, JBNT çözümü ve NM çözümü ile 96 kuyulu yuvarlak alt mikro plakalardan oluşan üç kuyuyu kapla. Her kuyu 50 μL çözelti alır.</li>
	<li>NM'nin iskele yapısını görselleştirmek için aşağıda açıklandığı gibi liyofilizasyon gerçekleştirin.<ol>
<li>Plakayı gece boyunca -80 °C'de dondurun.</li>
		<li>Lyophilized cihazı ve vakum pompasını açın.</li>
		<li>Sistemin sıcaklığını -50 °C'ye düşürmek için soğuma düğmesine basın.</li>
		<li>Donmuş plakayı liyofilize enstrümana koyun ve aletlerin tüm açıklıklarını kapatın.</li>
		<li>Sistem basıncını 0,9 mbar'a düşürmek için başlat düğmesini tıklatın.</li>
		<li>4 saat sonra, havalandırma düğmesine basın ve sistem basıncını atmosferik basınca artırmak için vanayı açın.</li>
		<li>Tabağı teofiliz aletinden çıkar.</li>
		<li>FN, JBNT'leri ve ortaya çıkan kendi kendine monte edilmiş NM'yi gözlemlemek için bir mikroskop kullanın. Malzemeler için bir kamera ile birkaç fotoğraf çekin.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. Absorpsiyon spektrum ölçümü
NOT: Kendi kendine monte edilmiş JBNT / FN NM12'yisunmak için FN ve JBNT'ler için spektrum değişikliğini kullanın.
<ol><li>JBNT/FN NM çözeltisini hazırlamak için 30 μL 100 μg/mL FN'yi 15 μL damıtılmış su ve 5 μL 1 mg/mL JBNT ile karıştırın. Çözeltiyi birkaç kez pipetledikten sonra beyaz katı süspansiyon görülebilir. NOT: Çözeltideki son JBNT ve FN konsantrasyonları sırasıyla 100 μg/mL ve 60 μg/mL'dir. NM çözümünde kullanılana aynı konsantrasyonda JBNT'ler ve FN çözümleri de kontrol çözümleri olarak hazırlanmıştır.</li>
	<li>JBNT kontrol çözeltisini hazırlamak için 5 μL 1 mg/mL JBNT'yi 45 μL damıtılmış su ile seyreltin.</li>
	<li>FN kontrol çözeltisi hazırlamak için 30 μL 100 μg/mL FN'yi 20 μL damıtılmış su ile seyreltin.</li>
	<li>NM'nin montajını karakterize etmek için FN, JBNT ve JBNT/FN NM çözeltilerinin UV-vis emme spektrumunu spektrofotometre ile ölçün (bkz. Malzeme Tablosu).<ol>
<li>UV-Vis düğmesini tıklatın. Spektrofotometrenin test yüzeyini temizleyin ve üzerine 2 μL damıtılmış su bırakın. 190-850 nm arasında boş olarak ölçün.</li>
		<li>Spektrofotometrenin test yüzeyini temizleyin ve üzerine 2 μL FN çözeltisi bırakın. FN çözeltisinin UV-Vis emilim spektrumunu 190 nm'den 850 nm'ye kadar ölçün.</li>
		<li>Spektrofotometrenin test yüzeyini temizleyin ve üzerine 2 μL JBNT çözeltisi bırakın. JBNT çözeltisinin emilim spektrumunu 190 nm'den 850 nm'ye kadar ölçün.</li>
		<li>Spektrofotometrenin test yüzeyini temizleyin ve üzerine 2 μL JBNT/FN NM çözeltisi bırakın. JBNT/FN NM çözeltisinin emilim spektrumunu 190 nm'den 850 nm'ye kadar ölçün.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. İletim elektronik mikroskopisi (TEM) için JBNT/FN NM hazırlanması
<ol><li>Temel plazma temizleyici ile negatif boyamadan önce birkaç ızgarayı temizleyin (bkz. Malzeme Tablosu).</li>
	<li>İki farklı işlemi takiben numuneler için negatif boyama gerçekleştirin.<ol>
<li>Ayrı ızgaralara 3 μL 1 mg/mL JBNT sulu çözelti ve 3 μL JBNT/FN NM çözeltisi bırakın ve 2 dakika bekletin. Ardından her ızgarayı %0,5 uranil asetat (UA) çözeltisinin 100 μL'si ile durulayın. Fazla çözeltiyi filtre kağıdı ile boşaltın ve ızgaraları havayla kurutun.</li>
		<li>9 μL JBNT/FN NM solüsyonunun 3 μL%2,0 UA çözeltisi ile karıştırın ve birkaç kez pipetlayın. Pipet ızgaralar üzerinde karışık çözelti ve 2 dakika boyunca ızgaralarda tutun. Karışık çözeltiyi ızgaralardan çıkarmak ve ızgaraları oda sıcaklığında kurutmak için bir filtre kağıdı kullanın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Son olarak, numuneyi JBNT'ler, adım 5.2.1 ile lekelenmiş JBNT/FN NM ve TEM ile 5.2.2 adımı ile lekelenmiş JBNT/FN NM için karakterize edin.</li>
</ol>6. In vitro biyolojik fonksiyon tahlil
<ol><li>200 μL negatif kontrol (NC, PBS), JBNT, FN ve JBNT/FN NM çözümlerini sırasıyla 8 iyi odalmış bir slayt kuyusuna ekleyin.</li>
	<li>Kuyuların dibindeki malzemeleri kaplamak için 8 kuyulu odalı örtü örtüsünü liyofilize aletle dondurun. Dondurarak kurutma protokolü adım 3.5 ile aynıdır.</li>
	<li>Daha sonra kuyulara 10.000 hücre /kuyu hMSC (Passage 3) ekleyin ve % 5 CO 2 ile 37 °C'de24saat kuluçkaya yatırın.</li>
	<li>Kuluçkadan sonra, hücre kültürü ortamını kuyulardan dışarı atın ve kültürü 1x PBS çözeltisi ile durulayın.</li>
	<li>Her kuyuya 100 μL sabitleyici çözelti ekleyin ve 5 dakika bekletin. Hücreleri 1x PBS ile iki kez hafifçe durulayın.</li>
	<li>Seyreltin 1% Triton-X 100 ila% 0.1. Her kuyuya 100 μL% 0.1 Triton-X 100 ekleyin ve 10 dakika bekletin. Hücreleri 1x PBS ile iki kez hafifçe durulayın.</li>
	<li>Rhodamine Phalloidin'i 1,65 μM'ye seyreltin. Hücreleri 1x PBS ile iki kez hafifçe durulayın.</li>
	<li>Floresan mikroskopla hücre görüntülerini yakalayın.</li>
	<li>Her grup için floresan görüntülerdeki hücre numaralarını sayın. Her kuyuda üç rastgele alanın ortalamasını alarak hücre yapışıklık yoğunluğunu hesaplayın.</li>
	<li>Tüm verileri ortalama ± standart sapma (SD) olarak sunun. Tek kuyruklu bir t testi kullanarak istatistiksel analizler yapın, ardından istatistiksel olarak anlamlı olarak kabul edilen p<0.05 ile varyans analizi (ANOVA).</li>
</ol>

<ol><li>Yao, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+mobilization+of+exogenous+mesenchymal+stem+cells+to+bone+for+fracture+healing+and+sex+difference%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Improved mobilization of exogenous mesenchymal stem cells to bone for fracture healing and sex difference.</a> Stem Cells. 34 (10), 2587-2600 (2016).</li>
<li>Salasznyk, R. M., Williams, W. A., Boskey, A., Batorsky, A., Plopper, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adhesion+to+vitronectin+and+collagen+I+promotes+osteogenic+differentiation+of+human+mesenchymal+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedicine+and+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Adhesion to vitronectin and collagen I promotes osteogenic differentiation of human mesenchymal stem cells.</a> Journal of Biomedicine and Biotechnology. 1 (2004), 24-34 (2004).</li>
<li>Hadjiargyrou, M., O'Keefe, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+convergence+of+fracture+repair+and+stem+cells%3A+interplay+of+genes%2C+aging%2C+environmental+factors+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Bone+and+Mineral+Research%22%5BJournal%5D)">The convergence of fracture repair and stem cells: interplay of genes, aging, environmental factors and disease.</a> Journal of Bone and Mineral Research. 29 (11), 2307-2322 (2014).</li>
<li>De Becker, A., Riet, I. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Homing+and+migration+of+mesenchymal+stromal+cells%3A+How+to+improve+the+efficacy+of+cell+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22World+Journal+of+Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Homing and migration of mesenchymal stromal cells: How to improve the efficacy of cell therapy.</a> World Journal of Stem Cells. 8 (3), 73-87 (2016).</li>
<li>Chen, Y., Song, S., Yan, Z., Fenniri, H., Webster, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembled+rosette+nanotubes+encapsulate+and+slowly+release+dexamethasone%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Self-assembled rosette nanotubes encapsulate and slowly release dexamethasone.</a> International Journal of Nanomedicine. 6, 1035-1044 (2011).</li>
<li>Song, S., Chen, Y., Yan, Z., Fenniri, H., Webster, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembled+rosette+nanotubes+for+incorporating+hydrophobic+drugs+in+physiological+environments%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Self-assembled rosette nanotubes for incorporating hydrophobic drugs in physiological environments.</a> International Journal of Nanomedicine. 6, 101-107 (2011).</li>
<li>Fenniri, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Helical+Rosette+Nanotubes%3A+Design%2C+Self-Assembly%2C+and+Characterization%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Chemical+Society%22%5BJournal%5D)">Helical Rosette Nanotubes: Design, Self-Assembly, and Characterization.</a> Journal of the American Chemical Society. 123 (16), 3854-3855 (2001).</li>
<li>Chen, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembled+rosette+nanotube%2Fhydrogel+composites+for+cartilage+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering+Part+C+Methods%22%5BJournal%5D)">Self-assembled rosette nanotube/hydrogel composites for cartilage tissue engineering.</a> Tissue Engineering Part C Methods. 16 (6), 1233-1243 (2010).</li>
<li>Van den Bogaerdt, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Collagen+cross-linking+by+adipose-derived+mesenchymal+stromal+cells+and+scar-derived+mesenchymal+cells%3A+Are+mesenchymal+stromal+cells+involved+in+scar+formation%5BTitle%5D)+AND+%22Wound+Repair+and+Regeneration%22%5BJournal%5D)">Collagen cross-linking by adipose-derived mesenchymal stromal cells and scar-derived mesenchymal cells: Are mesenchymal stromal cells involved in scar formation.</a> Wound Repair and Regeneration. 17 (4), 548-558 (2009).</li>
<li>Erickson, H. P., Carrell, N., McDonagh, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibronectin+molecule+visualized+in+electron+microscopy%3A+a+long%2C+thin%2C+flexible+strand%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Biology%22%5BJournal%5D)">Fibronectin molecule visualized in electron microscopy: a long, thin, flexible strand.</a> Journal of Cell Biology. 91 (3), 673-678 (1981).</li>
<li>Chen, Q., Yu, H. C., Chen, Y. P. U. S. Patent. , 20170362238A1 (2017).</li>
<li>Zhou, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Self-assembled+biomimetic+Nano-Matrix+for+stem+cell+Anchorage%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Materials+and+Research%22%5BJournal%5D)">Self-assembled biomimetic Nano-Matrix for stem cell Anchorage.</a> Journal of Biomedical Materials and Research. 108, 984-991 (2020).</li>
<li>Jones, M., Leroux, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymeric+micelles+-+a+new+generation+of+colloidal+drug+carriers%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Pharmaceutics+and+Biopharmaceutics%22%5BJournal%5D)">Polymeric micelles - a new generation of colloidal drug carriers.</a> European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 48 (2), 101-111 (1999).</li>
<li>Singh, P., Schwarzbauer, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibronectin+and+stem+cell+differentiation+-+lessons+from+chondrogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cell+Science%22%5BJournal%5D)">Fibronectin and stem cell differentiation - lessons from chondrogenesis.</a> Journal of Cell Science. 125, 3703-3712 (2012).</li>
<li>Martino, M. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Controlling+integrin+specificity+and+stem+cell+differentiation+in+2D+and+3D+environments+through+regulation+of+fibronectin+domain+stability%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Controlling integrin specificity and stem cell differentiation in 2D and 3D environments through regulation of fibronectin domain stability.</a> Biomaterials. 30 (6), 1089-1097 (2009).</li>
<li>Somaiah, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Collagen+promotes+higher+adhesion%2C+survival+and+proliferation+of+mesenchymal+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Collagen promotes higher adhesion, survival and proliferation of mesenchymal stem cells.</a> PLoS One. 10 (12), 0145068(2015).</li>
<li>Ogura, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differentiation+of+the+human+mesenchymal+stem+cells+derived+from+bone+marrow+and+enhancement+of+cell+attachment+by+fibronectin%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Oral+Science%22%5BJournal%5D)">Differentiation of the human mesenchymal stem cells derived from bone marrow and enhancement of cell attachment by fibronectin.</a> Journal of Oral Science. 46 (4), 207-213 (2004).</li>
<li>Do, A. V., Khorsand, B., Geary, S. M., Salem, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+Printing+of+scaffolds+for+tissue+regeneration+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Healthcare+Materials%22%5BJournal%5D)">3D Printing of scaffolds for tissue regeneration applications.</a> Advanced Healthcare Materials. 4 (12), 1742-1762 (2015).</li>
<li>Shi, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structurally+and+functionally+optimized+silk-fibroin-gelatin+scaffold+using+3D+printing+to+repair+cartilage+injury+in+vitro+and+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Advanced+Material%22%5BJournal%5D)">Structurally and functionally optimized silk-fibroin-gelatin scaffold using 3D printing to repair cartilage injury in vitro and in vivo.</a> Advanced Material. 29, 1701089(2017).</li>
<li>Journeay, W. S., Suri, S. S., Moralez, J. G., Fenniri, H., Singh, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low+inflammatory+activation+by+self-assembling+Rosette+nanotubes+in+human+Calu-3+pulmonary+epithelial+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Low inflammatory activation by self-assembling Rosette nanotubes in human Calu-3 pulmonary epithelial cells.</a> Small. 4 (6), 817-823 (2008).</li>
<li>Journeay, W. S., Suri, S. S., Moralez, J. G., Fenniri, H., Singh, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rosette+nanotubes+show+low+acute+pulmonary+toxicity+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Rosette nanotubes show low acute pulmonary toxicity in vivo.</a> International Journal of Nanomedicine. 3 (3), 373-383 (2008).</li>
</ol>

Dr. Yupeng Chen, NanoDe Therapeutics, Inc.'in kurucu ortağıdır.

Bu çalışmada, DNA'dan ilham alan JBNT'ler ve FN ile oluşturulan kendi kendine monte edilmiş bir biyomimetik NM geliştirdik. JBNT çözeltisini hazırlarken, JBNT liyofilize tozu PBS yerine suya çözülmelidir, çünkü PBS, montajlarını engelleyen JBNT'lerin aglomerasyonuna neden olacaktır. Ayrıca, NM'nin nano-fibril yapılarını gözlemlemek istiyorsak NM de suda monte edilmelidir, çünkü PBS'deki tuz, görüntülerin çözünürlüğünü büyük ölçüde azaltabilecek NM lifleri ile birlikte gelecektir.
NM, hMSC'leri...

İnsan mezenkimal kök hücreler (hMSC'ler), dokuların yenilenmesine ve bakımına yardımcı olan farklı mezenkimal soylar boyunca kendini yenileme ve kendini farklılaştırma potansiyelini göstermiştir1. Farklılaşma potansiyeline dayanarak, hMSC'ler mezenkimal doku yaralanmaları ve hematopoetik bozukluk tedavisi için aday olarak kabul edilir2. hMSC'ler doku onarımını, anjiogenezini artırarak ve iltihabı azaltarak yara iyileşmesini teşvik etme yeteneğini göstermiştir3. Bununla birlikte, biyokimyasal veya biyomalzemeler yardımı olmadan, hMSC'lerin bir hedef dokuya ulaşması ve istenen yerde çalışması için verimlilik düşüktür4. Lezyonlara yapışmak için hMSC'leri çekmek için çeşitli tasarlanmış iskeleler kullanılsa da, uzun bir kemiğin ortasındaki büyüme plakası kırığı gibi bazı bölgelere, düzensiz şekilli bir yaralı bölgeye mükemmel bir şekilde sığmayan geleneksel önceden imal edilmiş iskeleler tarafından kolayca erişilemez.
Burada, kendi kendine yerinde monte edilebilen ve ulaşılması zor bir hedefe enjekte edilebilen bir biyomimetik nanomalzeme geliştirdik. Enjekte edilebilir biyo-iskele NM, Janus baz nanotüpler (JBNTs) ve fibronektinden (FN) oluşur. Rozet Nanotüpleri (RNTs) olarak da bilinen JBNT'ler, DNA baz çiftlerinden, özellikle timin ve adenden türetilir, burada5,6,7. Şekil 1'degörüldüğü gibi, nanotüpler, türetilmiş DNA tabanının altı molekülü hidrojen bağları aracılığıyla kendi kendine birleşerek bir düzlem oluşturduğunda oluşur6. Daha sonra altı molekül, 200-300 μm uzunluğa kadar olabilen güçlü bir pi istifleme etkileşimi7aracılığıyla bir düzlemde birbirlerine yığılır. JBNT'ler morfolojik olarak kollajen liflerini taklit etmek için tasarlanmıştır, böylece FN onlarla reaksiyona girecektir.
FN, hücre dışı matriste (ECM)9bulunan yüksek moleküler ağırlıklı yapışkan glikoproteindir. Bunlar kök hücrelerin ECM'nin diğer bileşenlerine, özellikle kollajen10'abağlanmasına aracılık edebilir. JBNT'leri morfolojik olarak kollajen liflerini taklit etmek için tasarladık, böylece FN onlarla reaksiyona girerek kararsız bağlanma yoluyla birkaç saniye içinde NM oluşturabilir. Bu nedenle, NM, geleneksel olarak imal edilmiş iskeleler tarafından erişilemeyen bir kemik kırılma bölgesine enjekte edilecek umut verici bir biyo-iskeledir. Burada, enjekte edilebilir NM, doku yenilenmesi için bir iskele görevi görebilme potansiyellerini sergileyen hMSC ankraj in vitro'yu geliştirmek için mükemmel bir yetenek sunar.

<table><tbody><tr><td>1,2-dikloroetan</td><td>Alfa Aesar</td><td>39121</td><td></td></tr><tr><td>2-siyanoasetik asit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C88505</td><td></td></tr><tr><td>4-Dimetilaminopiridin</td><td>TCI Amerika</td><td>D1450</td><td></td></tr><tr><td>8 kuyu Odacıklı Kapak Camı</td><td>Thermo Fisher</td><td>155409</td><td></td></tr><tr><td>96 oyuklu plaka</td><td>Corning</td><td>353072</td><td></td></tr><tr><td>mutlak etanol</td><td>Thermo Fisher</td><td>BP2818500</td><td></td></tr><tr><td>aseton</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>179124</td><td></td></tr><tr><td>asetonitril</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>34851</td><td></td></tr><tr><td>alilamin</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>145831</td><td></td></tr><tr><td>Temel Plazma Temizleyici</td><td>Harrick Plasma</td><td>PDC32G</td><td></td></tr><tr><td>sitrik asit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>251275</td><td></td></tr><tr><td>konsantre hidroklorik asit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H1758</td><td></td></tr><tr><td>Deiyonize su</td><td>Thermo Fisher</td><td>15230147</td><td></td></tr><tr><td>diklorometan</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>270997</td><td></td></tr><tr><td>dietil eter</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>296082</td><td></td></tr><tr><td>Di-tert-bütil dikarbonat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>361941</td><td></td></tr><tr><td>etil asetat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>319902</td><td></td></tr><tr><td>etilkarbamat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>U2500</td><td></td></tr><tr><td>Fibronektin</td><td>Thermo Fisher</td><td>PHE0023</td><td></td></tr><tr><td>Fiksatif Çözelti (PBS'de hazırlanan% 4 formaldehit)</td> <td>Thermo Fisher</td><td>R37814</td><td></td></tr><tr><td>guanidinyum hidroklorür</td><td>Alfa Aesar</td><td>A13543</td><td></td></tr><tr><td>hekzanlar</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>227064</td><td></td></tr><tr><td>İnsan mezenkimal kök hücreler</td><td>Lonza</td><td>PT-2501</td><td></td></tr><tr><td>metanol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>34860</td><td></td></tr><tr><td>metil iyodür</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>289566</td><td></td></tr><tr><td>N, N-Diizopropiletilamin</td><td>Alfa Aesar</td><td>A17114</td><td></td></tr><tr><td>N, N-dimetilformamid</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>227056</td><td></td></tr><tr><td>N-Metilmorfolin N-oksit</td><td>Alfa Aesar</td><td>A19802</td><td></td></tr><tr><td>Osmiyum tetraoksit</td><td>Alfa Aesar</td><td>45385</td><td></td></tr><tr><td>Penisilin-Streptomisin</td><td>Thermo Fisher</td><td>15140163</td><td></td></tr><tr><td>Fosfat Tampon Çözeltisi</td><td>Thermo Fisher</td><td>20012050</td><td></td></tr><tr><td>fosforil klorür</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>201170</td><td></td></tr><tr><td>potasyum karbonat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>347825</td><td></td></tr><tr><td>ters faz sütunu</td><td>Thermo Fisher</td><td>25305-154630</td><td></td></tr><tr><td>Rhodamine Phalloidin</td><td>Thermo Fisher</td><td>R415</td><td></td></tr><tr><td>silika jel</td><td>TCI America</td><td>S0821</td><td></td></tr><tr><td>sodyum bikarbonat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S6014</td><td></td></tr><tr><td>sodyum etoksit</td><td>Alfa Aesar</td><td>L13083</td><td></td></tr><tr><td>sodyum periyodiyit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>71859</td><td></td></tr><tr><td>sodyum sülfat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>239313</td><td></td></tr><tr><td>sodyum sülfit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S0505</td><td></td></tr><tr><td>sodyum triasetoksiborohidrür</td><td>Alfa Aesar</td><td>B22060</td><td></td></tr><tr><td>spektrofotometre (NanoDrop Bir / Bir c UV-Vis)</td> <td>Thermo Fisher</td><td>ND-ONE-W</td><td></td></tr><tr><td>Kök Hücre Büyüme Ortamı BulletKit</td><td>Lonza</td><td>PT-3001</td><td></td></tr><tr><td>tetrahidrofuran</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>401757</td><td></td></tr><tr><td>tiyoanisol</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T28002</td><td></td></tr><tr><td>toluen</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>179418</td><td></td></tr><tr><td>trietilamin</td><td>Alfa Aesar</td><td>A12646</td><td></td></tr><tr><td>trifloroasetik asit</td><td>Alfa Aesar</td><td>A12198</td><td></td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>Thermo Fisher</td><td>HFH10</td><td></td></tr><tr><td>Tripsin-EDTA çözeltisi</td><td>Thermo Fisher</td><td>25200056</td><td></td></tr></tbody></table>

kök hücre yapışması için janus baz nanotüpler ve fibronektin ile biyomimetik nano matris İmalatı

Fabrication of a Biomimetic Nano-Matrix with Janus Base Nanotubes and Fibronectin for Stem Cell Adhesion

Kök hücre ankrajını artırabilen bir doku mühendisliği biyolojik iskelesi olarak hizmet edecek bir biyomimetik NM geliştirilmiştir. Biyomimetik NM, sulu bir çözeltide kendi kendine montaj yoluyla JBNT'lerden ve FN'den oluşturulur. JBNT'ler iç hidrofobik içi boş kanallar ve dış hidrofilik yüzeylerle 200-300 μm uzunluğundadır. JBNT'ler pozitif olarak ve FN'ler negatif olarak ücretlendirilir. Bu nedenle, nötr sulu bir çözeltiye enjekte edildiğinde, NM demetlerini oluşturmak için yaygın olmayan yapıştırma yoluyla birbirine bağlanırlar. Kendi kendine montaj işlemi, herhangi bir kimyasal başlatıcı, ısı kaynağı veya UV ışığı olmadan birkaç saniye içinde tamamlanır. NM çözeltisinin pH'ı FN'lerin izoelektrik noktasından (pI 5.5-6.0) daha düşük olduğunda, NM demetleri pozitif yüklü FN varlığı nedeniyle kendiliğinden serbest kalacaktır.
NM'nin hücre dışı matrisi (ECM) morfolojik olarak taklit ettiği bilinmektedir ve bu nedenle, hMSC yapıştırmasını geliştirmek için mükemmel bir platform sağlayan enjekte edilebilir bir iskele olarak kullanılabilir. Hücre yoğunluğu analizi ve floresan görüntüleme deneyleri, NM'lerin negatif kontrole kıyasla hMSC'lerin ankrajını önemli ölçüde artırdığını gösterdi.

Çalışmalarımız, JBNT ve FN'nin NM oluşumunun hızlı olduğunu keşfetti, bu da 10 saniyede gerçekleşti. Şekil 2'degösterildiği gibi, JBNT çözeltisi FN çözeltisi ile karıştırıldığında ve birkaç kez pipetlendiğinde beyaz flokül elde edildi. NM'nin oluşum süreci tamamen biyomimetiktir. Harici uyaranlara gerek yoktur. İmalat süreci, çapraz bağlantı için ultraviyole ışık veya kimyasal başlatıcıya dayanan bazı gelişmekte olan biyomalzemelerden çok dahakolaydır.
<p class="j...

Bu protokolün amacı, Janus baz nanotüpleri (JBNTs) ve fibronektin (FN) ile bir biyomimetik nanomatrixin (NM) montajını göstermektir. İnsan mezenkimal kök hücreleri (hMSC' ler) ile birlikte kültürlendiğinde, NM'ler hMSC'lerin yapışkanını teşvik etmede mükemmel biyoaktivite sergiler.

Kök Hücre Yapışması için Janus Baz Nanotüpler ve Fibronektin ile Biyomimetik Nano Matris İmalatı

A biomimetic NM was developed to serve as a tissue-engineering biological scaffold, which can enhance stem cell anchorage. The biomimetic NM is formed ...

Doku mühendisliği iskelesi olarak hizmet etmek için büyük umut vaat eden bir biyomimetik nano-matris geliştirdik. Bu protokol, laboratuvarımda sentezlenen Janus bazlı nanotüplerden ve fibronektin proteininden nano-matrisin nasıl birleştirileceğini göstermektedir. Bu nano matris, herhangi bir ek yardım kullanmadan birkaç saniye içinde kendi kendine monte edilebilir.İnsan mezenkimal kök hücreleri ile birlikte kültürlendiğinde, nano-matris hücre yapışmasını teşvik etmede mükemmel biyoaktivite sergiledi. Nano matris, hücre dışı matrisi morfolojik olarak taklit eder. Bu nedenle, hedef yerde hücre yapışmasını ve işlevini teşvik ederek kemik kırıklarını onarmak için enjekte edilebilir bir iskele görevi görme potansiyeline sahiptir.Nano matrisi üreterek başlayın. Mililitre başına bir miligram fibronektine 40 mikrolitre mililitre başına bir miligram Janus baz nanotüpü 80 mikrolitre ekleyin ve karışımı birkaç kez nazikçe ve yavaşça pipetleyin. 10 saniye sonra, tüpü beyaz katı bir süspansiyon olup olmadığını görsel olarak inceleyin.Daha sonra, el yazması talimatlarına göre liyofilize malzeme gözlemi için fibronektin, JBNT ve Fibronektin/JBNT nano-matris çözeltileri hazırlayın. 96 oyuklu, şeffaf, yuvarlak tabanlı bir mikroplakanın üç kuyusunu solüsyonlarla kaplayın ve her oyuğa 50 mikrolitre ekleyin. Plakayı gece boyunca eksi 80 santigrat derecede dondurun.Ertesi gün, liyofilize aleti ve vakum pompasını açın ve sistemin sıcaklığını eksi 50 santigrat dereceye düşürmek için soğutma düğmesine basın. Donmuş plakayı cihaza koyun ve tüm açıklıkları kapatın. Sistem basıncını 0,9 milibar'a düşürmek için başlat düğmesine tıklayın.Dört saat sonra havalandırma düğmesine basın ve sistem basıncını atmosfer basıncına yükseltmek için vanayı açın. Ardından, plakayı liyofilize aletten çıkarın. JBNT / fibronektin nano-matris çözeltisini metin el yazmasında açıklandığı gibi hazırlayın ve kontrol çözeltileri yapmak için JBNT ve fibronektin çözeltilerini damıtılmış su ile seyreltin.Nano matrislerin montajını karakterize etmek için çözeltilerin absorpsiyon spektrumlarını spektrofotometre ile ölçün. UV-vis düğmesine tıklayın. Ardından, spektrofotometrenin test yüzeyini temizleyin ve üzerine iki mikrolitre damıtılmış su damlatın.Suyu 190 ila 850 nanometre arasında boş olarak ölçün. Her numune için test yüzeyini temizleyin ve üzerine iki mikrolitre solüsyon damlatın. Ardından, UV-vis absorpsiyon spektrumlarını 190 ila 850 nanometre arasında ölçün.200 mikrolitre negatif kontrol, JBNT'ler, fibronektin ve nano-matris çözeltilerini sekiz kuyulu odacıklı bir slaytın kuyucuklarına ekleyin. Malzemeleri kuyuların dibine kaplamak için sekiz kuyulu odacıklı kapak camını liyofilize aletle dondurarak kurutun. Daha sonra, kapak camının her bir oyuğuna 10.000 insan mezenkimal kök hücresi ekleyin ve% 5 karbondioksit ile 37 santigrat derecede 24 saat inkübe edin.İnkübasyondan sonra, hücre kültürü ortamını kuyucuklardan çıkarın ve PBS ile durulayın. Her oyuğa 100 mikrolitre fiksatif çözelti ekleyin ve oda sıcaklığında beş dakika bekletin. Daha sonra, hücreleri PBS ile iki kez nazikçe durulayın ve her bir oyuğa 100 mikrolitre% 0.1 Triton X-100 ekleyin.10 dakika sonra, durulamaları PBS ile tekrarlayın. Her oyuğa 100 mikrolitre rodamin phalloidin ekleyin ve odacıklı kapak camını ışıktan koruyarak 30 dakika inkübe edin. Hücreleri PBS ile iki kez durulayın ve floresan mikroskobu ile görüntüleyin.Nano-matris oluşumu hızlıdır ve tamamen biyomimiktir. JBNT çözeltisi fibronektin çözeltisi ile karıştırıldıktan 10 saniye sonra beyaz topaklanma görüldü. Fibronektin, JBNT'ler ve nano-matrisin kamera görüntüleri yakalandı ve analiz edildi.Fibronektin grubunda uzun lifler gözlenmedi, bu da iskele yapısının JBNT'ler olmadan oluşamayacağını gösteriyor. JBNT'ler uzun ve ince lifler olarak görünür. Fibronektin ile çapraz bağlandığında, nano-matris lifi birkaç santimetre uzunluğa kadar büyüyebilir.Nano-matrisin montajı, UV-vis spektrumları elde edilerek de doğrulandı. JBNT'lerin tek başına iki absorpsiyon zirvesi, nano-matris oluşumundan sonra azalır. JBNT'lerin ve nano matrislerin morfolojisini karakterize etmek için transmisyon elektron mikroskobu kullanıldı.JBNT'ler, tek tip çaplara sahip ince borulardır. Fibronektin ile karıştırıldığında, yük etkileşimleri yoluyla uzun bir fibroid nano-matris oluştururlar. PH, fibronektinin izoelektrik noktasından daha düşük olduğunda, nano-matris, pozitif yüklü fibronektin nedeniyle kendi kendine salınımı demetler.JBNT / fibronektin nano-matrisinin hücre yapışması üzerindeki etkisi de araştırıldı. Nano matrisler, hücre dışı matrisi morfolojik olarak taklit etmek için tasarlandığından, bir iskele sağlarlar ve hücre yapışmasını arttırırlar. Floresan mikroskobu, nano matrislerle inkübasyonun hücre yapışmasını arttırdığını doğruladı.Aşağıdaki prosedürde, hücre göçü, farklılaşma ve uzun vadeli fonksiyon, nano-matrisin insan mezenkimal kök hücre büyümesi ve işlevleri üzerindeki etkisini daha fazla araştırmak için gösterilebilir.

fabrication-biomimetic-nano-matrix-with-janus-base-nanotubes

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Bu protokolde, kılcal kuvvet litografisi kullanılarak iki farklı polimerik malzemeden yapılmış biyomimetik kardiyak hücre kültürü substratının imalatını gösteriyoruz.  Açıklanan yöntemler, in vitro ve in vivo uygulamalar için makroskopik kardiyak dokuların yapısını ve işlevini tasarlamak için ölçeklenebilir, uygun maliyetli bir teknik sağlar.

Kardiyak Doku Mühendisliği kılcal Kuvvetleri Litografi

Tek veya birden fazla hücre dışı matris proteinleri nanolifler ve karmaşık oluşturulan nano elde etmek için bir yöntem tarif edilmektedir. Bu yöntem, doku mühendisliği ve biyoteknoloji uygulamalarında çeşitli kullanım için ayarlanabilir kompozisyon ve mimarisi ile serbest duran protein bazlı malzemeleri oluşturmak için protein-yüzey etkileşimlerini kullanır.

ECM Protein Nanofiberler ve Nanoyapılar İşlenmiş Kullanılarak Yüzey başlatılan Meclisi

Burada, biz liflerin Basamaklandırılmış organizasyonu ile electrospun nanolif iskeleleri imal ve hücre morfolojisi / yönünü düzenleyen kendi uygulamalarını keşfetmek için bir protokol mevcut. Nanolif iskelelerinin fiziksel ve kimyasal özellikleri açısından Degrade'ler biyomedikal alanındaki uygulamalar geniş bir yelpazede sunuyoruz.

Fiber Teşkilatı geçişleri ile electrospun Nanolif iskeleleri

Hücre davranışının nanotopografik modülasyonunun incelenmesi için küçük nanodesenli kalıplardan geniş bir nanodesenli substrat alanı üretmek için bir protokol sunulmuştur.

Hücre Davranış Nanotopographical Modülasyon için nano Substratları kullanma Dikiş Tekniği Genişleyen

Dendrimer tabanlı yerel arginin-glisin-aspartik asit (RGD) yüzey yoğunluğu Nano yönetilsin düzensiz nanopatterns elde etmek için bir yöntem açıklanan ve hücre adezyon ve chondrogenic farklılaşması çalışma için uygulanmıştır.

Düzensiz Nanopatterns Dendrimer tabanlı yerel olarak kumanda yüzeyi Adhesiveness için: Chondrogenic farklılaşma yönlendirmek için bir yöntem

Bu iletişim kuralı kendi kendine monte doku yüzük değişken boyutları kullanarak özelleştirilmiş bir 3D Baskılı Plastik kalıp imalatı için bir platform açıklar. PDMS negatifleri 3D baskılı kalıp içinde tedavi; o zaman özel içinde tedavi PDMS negatif atıldı. Hücreleri nerede doku yüzük içine toplamak elde edilen özel kuyu içine numaralı seribaşı.

Hücre tohum için özel özel Wells ve kendinden montajlı 3D baskı kalıpları kullanarak doku yüzük imalatı

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

Burada, degrade nanopattern plakaları termal nanoimprinting ile imalat ve insan endotelyal progenitor hücreler yanıt taşınımı için eleme yöntemi için bir iletişim kuralı mevcut. Açıklanan teknolojisini kullanan, hücre davranış fiziksel uyaranlara tarafından işleyebilirsiniz bir iskele üretmek mümkündür.

Termal Nanoimprinting teknik ve insan endotel hücreleri koloni oluşturan yanıt testi ile taranması degrade Nanopattern imalatı

Bu protokol, Janus baz nanotüpleri (JBNt'ler), matrilin-3 ve Dönüştürücü Büyüme Faktörü Beta-1'i (TGF-β1) sırayla ekleyerek katman katman Janus baz nano-matris (JBNm) iskelesinin montajını açıklar. JBNm imal edildi ve karakterize edildi; Ek olarak, mükemmel biyoaktivite göstererek yapışma, çoğalma ve farklılaşma gibi hücre fonksiyonlarını teşvik etti.

Kıkırdak Rejenerasyonunu Teşvik Etmek için Katman Katman Janus Baz Nano-Matrisinin Üretimi ve Karakterizasyonu

Plastik membranlı doku kültürü ekleri, hücre katmanları ve bariyer doku modelleri oluşturmak için geçirgen destekler olarak hücre kültürü laboratuvarlarında altın standarttır. Burada, plastik zarı, rekombinant işlevselleştirilmiş bir örümcek ipeği proteininden yapılmış biyolojik olarak daha ilgili bir zarla değiştirmek için basit bir yöntem sunuyoruz.

Özel Yapım Doku Kültürü Eklerinde Rekombinant İşlevselleştirilmiş Örümcek İpeğinden Yapılmış Nanofibriler Bazal Membran Taklidi

Aşağıdaki protokol, çok çeşitli doku mühendisliği uygulamalarına uygulanabilen nano ölçekli desenli fibrillere sahip kollajen hidrojellerin üretimi için kesme tabanlı bir ekstrüzyon yöntemi sunar.

Doku Mühendisliği İçin Nanofibriler Desenli Kollajen Üretimi

Keşfedin, Janus baz nanotüpler ve fibronektin kullanarak biyomimetik nano matris montajını. Bu yöntem, insan mezenkimal kök hücre yapışmasını destekleyerek doku mühendisliği ve kemik onarımı için umut vadeden bir iskele sunar.

Kök Hücre Yapışması için Janus Baz Nanotüpler ve Fibronektin ile Biyomimetik Nano Matris İmalatı

Daha fazla video keşfet