Optik Şeffaf indiyum kalay oksit Elektrotlar Desenlendirme Hücreler

Biology

Your institution must subscribe to JoVE's Biology section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Summary

Sigara kirlenme PEG silan tek tabaka, indirgeyici bir potansiyel uygulama cam üzerine ayrı ayrı adreslenebilir İTO elektrotlar desorbed oldu. Elektrokimyasal elektrot desen yakından karşılık gelen cep telefonu modelleri ile, hücre adezyon, mekansal olarak tanımlanan bir moda yer alması için izin İTO Mikroelektronlar PEG-silan tabaka sıyırma.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Shah, S., Revzin, A. Patterning Cells on Optically Transparent Indium Tin Oxide Electrodes. J. Vis. Exp. (7), e259, doi:10.3791/259 (2007).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Hücre-yüzey etkileşimleri üzerinde tam mekansal ve zamansal kontrol egzersiz yeteneği çok hücreli yapıları, doğal dokuları in vitro taklit olarak görev montaj için önemli bir ön koşuldur. Bu çalışmada, fotolitografi ve cam yüzeylerde ıslak aşındırma teknikleri ayrı ayrı adreslenebilir indiyum kalay oksit (ITO) elektrotlar imal etmek için kullanılmıştır. İTO Mikroelektronlar içeren cam tabanlar poli (etilen glikol) (PEG), protein ve hücre rezistif silan ile modifiye edilmiştir. Redoks bir raportör molekül olarak potasyum ferrisiyanürle istihdam siklik voltametri PEG moleküllerinin elektrot yüzey yalıtım varlığı doğrulandı. Önemlisi, indirgeyici potansiyel uygulama tipik ferrisiyanür redoks zirvelerinden iletken elektrot yüzey görünümü ve rejenerasyon sonucunda desorpsiyon PEG tabakasının neden. Indirgeyici potansiyel uygulama da İTO elektrot özellikleri geçiş denk hücre hücre yapışkan olmayan yapıştırıcı. Elektrokimyasal elektrot desen yakından karşılık gelen cep telefonu modelleri ile, hücre adezyon, mekansal olarak tanımlanan bir moda yer alması için izin İTO Mikroelektronlar PEG-silan tabaka sıyırma. Çeşitli hücre tipleri Micropatterning bu yüzeylerde gösterildi. Gelecekte, bu yöntemle sağladığı biointerfacial özellikleri kontrol optik şeffaf bir substrat üzerinde kesin bir geometrik konfigürasyon, üç ya da daha fazla hücre tiplerinin montaj yoluyla hücresel mikroçevrelerde mühendisi sağlayacaktır.

Protocol

Bölüm I: elektrotlar Desenlendirme

  1. Temizlik ve kurutulmuş ITO kaplı cam slaytlar olumlu fotorezist ile kaplandı
  2. Yüzey, 100 ° C karşı solvent kaldırmak için fırında
  3. Pişirme sonra, yüzey Canon Maske Aligner kullanarak photomask üzerinden ultraviyole ışığa maruz
  4. Maruz kalan bölgelerde bir geliştirici çözümü çıkarıldı
  5. Yüzey sabit kalan herhangi bir geliştirici çözüm kaldırmak için pişmiş
  6. Fotorezist desenlendirme tarafından korunmaktadır İTO bölgelerde uzak bir asit asitlenmesi dağlanmıştır
  7. Kalan fotorezist İTO elektrotlar formu aseton sonicating tarafından kaldırıldı

Bölüm II: Yüzey modifikasyonu

  1. Modifiye elektrotlar, bir plazma odasında temizlenmeli ve toluende silan% 2 PEG ile değiştirilir. Kuluçka pişirme 2 saat, 2 saat süreyle yapılmaktadır.

Not: silan PEG doğru reaktif adezivdir önlemek için nitrojen ile dolu bir eldiven çanta Bu işlem gerçekleştirilir gibi.

Bölüm III: Elektrokimya

  1. Çelik tel elektrot pedleri bağlıdırlar.
  2. PEG silan modifiye elektrotlar elektrokimyasal deneyler gerçekleştirmek için bir elektrokimyasal hücreye yerleştirilir.
  3. Birbirine bağlı bölgelerden silan PEG PBS içinde üç elektrot sistemi kullanılarak ayrılır.

Bölüm IV: Hücre desenlendirme

  1. Fibroblastlar son zamanlarda elimden substratları ile inkübe edilir. Inkübasyon üzerine, bu hücrelerin PEG silan elimden bölgelerde eklemek; Bununla birlikte, hücrelerin yüzeyinde başka bir yerde bağlamak olmaz.
  2. Desenli hücreleri taze medya inkübe ve bir mikroskop kullanılarak görüntülendi.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Bu video, indiyum kalay oksit elektrot optik şeffaf hücreli desenlendirme göstermiştir. İTO elektrotları kullanarak fotolitografi imalatı sonra, silan PEG-dirençli bir hücre tek tabaka ile modifiye edilmiştir. Bu tek tabaka, hücre-yapıştırıcı hücre-dirençli yüzey geçiş elektrokimya desorbed oldu. 3T3 fare fibroblastlar Desenlendirme kendi video görülmüştür. Ayrıca desenlendirme hepatositler, birincil hücreler ve aynı tekniği kullanarak stellat hücreler var. Buna ek olarak, birden fazla bireysel elektrotlar yaparak, birden fazla hücre tipleri birleştirmek için bu tekniği uzatabilirsiniz. Ayrıca, tasarım geometrisi kontrol ederek, hücrelerin mekansal olabilir ve geçici olarak yüzey izole.

Fotolitografi ve ıslak aşındırma teknikleri standart mikroimalat süreçlerdir. Elektrokimya yaygın olarak altın yüzeyler üzerinde çalışılan ama İTO üzerinde çok olmuştur. Apart iletkenlik, İTO, aynı zamanda şeffaflık avantaj sağlar. İTO kullanarak, basit bir inverted mikroskop kullanarak örnekleri olabilir. Bu video sunulan teknik hassas bir geometrik desen yüzey üzerinde herhangi bir hücre tipi monte istihdam edilebilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Type Company Catalog Number Comments
Indium Tin Oxide Other Delta Technologies CB 40IN
PEG silane Reagent Gelest Inc. SIM6492.66
Hydrochloric Acid Reagent Sigma-Aldrich 320331
Nitric Acid Reagent Sigma-Aldrich 258121
Ethanol Reagent Sigma-Aldrich 459836
Acetone Reagent Sigma-Aldrich 650501
Toluene Reagent Sigma-Aldrich 34866
Media Reagent Invitrogen
Collagen Reagent Sigma-Aldrich C3867
3T3 murine Fibroblasts Cell Line ATCC

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lee, J. Y., Jones, C., Zern, M. A., Revzin, A. Analysis of Local Tissue-Specific Gene Expression in Cellular Micropatterns. Analytical Chemistry. 78, 8305-8312 (2006).

Comments

3 Comments

  1. Great job Sunny. That was well done. Thanks.
    Tilak Jain

    Reply
    Posted by: Anonymous
    September 26, 2007 - 6:18 PM
  2. Great job sunny, Nice work and excellent demonstration.
    Shankar, Auburn

    Reply
    Posted by: Anonymous
    January 13, 2008 - 1:51 PM

Post a Question / Comment / Request

You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

Usage Statistics