وأيد هذه الدراسة من قبل # 0649883 منحة من مؤسسة العلوم الوطنية ، من قبل معهد بحوث النظم البيولوجية لفاندربيلت التكاملية والتعليم (VIIBRE) ، ونظم من قبل الأحياء سيرل الهندسة الحيوية والخبرة للبحوث الجامعية (سيرل SyBBURE).

أولا تصنيع الأجهزة ميكروفلويديك <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الخطوة الأولى في إنشاء جهاز ميكروفلويديك هو رسم تخطيط ثنائي الأبعاد لجهاز الكمبيوتر في برنامج المساعدة (CAD) الرسم. وقد استخدمنا أوتوكاد ، ولكن غيرها من برامج الرسم وتتوفر أيضا ، مثل CleWin ، أو برنامج CorelDRAW. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الخطوة التالية هي لافتعال قناع الطباعة بصفائح معدة ضوئيا. اعتمادا على أبعاد الجهاز ، والميزانية المطلوبة القرار ، يمكن أن تكون ملفقة هذه الأقنعة في الكروم (أعلى دقة ، وارتفاع تكلفة) ، التي تم إنشاؤها على الأفلام الفوتوغرافية ، أو حتى طباعتها مباشرة على الشفافية الحمل باستخدام طابعة دقة عالية. هنا ، وقد استخدمنا أقنعة الكروم المصنعة من قبل شركة النسخ المقدمة ، شمال اندوفر ، ماجستير. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الخطوة التالية هي تحويل نمط من قناع في الصعود إلى الايبوكسي حساس لإنشاء قالب لتخفيف أثارها. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الأول ، هو نسج طبقة من مقاوم الضوء SU8 السلبية على رقاقة السيليكون لسمك المطلوب ، ويخبز لتطيير المذيبات الزائدة. مقاوم الضوء صياغة وتدور بسرعة السيطرة على سماكة طبقة المودعة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثم ، ما يتعرض له نمط لجرعة محددة مسبقا من الأشعة فوق البنفسجية من خلال قناع. وبعد التعرض خبز عبر وصلات في المناطق المعرضة للضوء للطلاء مقاوم الضوء ، مما يجعلها غير قابلة للذوبان. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> القادم هو الخطوة تتم إزالة التنمية ، حيث لم يتعرضوا مقاومة مع مطور الكيميائية ، وترك أثار إيجابية لتخفيف هيكل يسمى الرئيسي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> دعا خطوة خطوة الخبز ثلث خبز الثابت هو اختياري لإصلاح هياكل أخرى. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب PDMS <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نستخدم السيليكون بولي الاستومر (ثنائي ميثيل siloxane) لصب طبق الأصل من الأجهزة ميكروفلويديك 1. أولا ، يتم خلط المواد الأساسية في 10:01 نسبة الوزن مع وكيل علاج ، وسكب على مدى العفن في وعاء الضحلة مثل طبق بتري ، وdegassed تحت الفراغ حتى تختفي جميع الفقاعات مرئية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثم يتم وضع الربان مع PDMS غير مخمر في فرن الموجهة بعناية لمدة لا تقل 4H عند 65 درجة مئوية لمدة عبر ربط من البوليمر تحدث. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد توطد PDMS ، هو قطع الجزء مصبوب من طبق بتري. واللكم من خلال ثقوب في أعلى الجهاز للوصول إلى الأماكن ميكروفلويديك في الجهاز الانتهاء. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التعلق الزجاج <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وبشكل لا رجعة فيه الرهينة نظيفة لتنظيف الزجاج PDMS عن التعرض للبلازما الأوكسجين. أولا ، يتم وضع PDMS مقولب واللكم وشريحة زجاجية نظيفة سطح الرابطة تصل الى نظافة البلازما. استخدمنا PDC - 32G نظافة Harrick البلازما. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد إغلاق الغرفة ، المشغل بتشغيل مضخة فراغ ثم تردد الراديو RF أو مصدر. والبلازما اشعال النفس في الغرفة ، يتضح من توهج ارجواني قليلا في الغرفة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد التعرض للالبلازما لمدة 30 ثانية ، يتم تشغيل مصدر RF ثم إيقاف ضخ فراغ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بسرعة ، ويتم إزالة شريحة زجاجية وجهاز PDMS من الغرفة ، وجلبت الى الاتصال المباشر (مصبوب الجانب سطح PDMS لأسفل). وسوف تشكل هذه السندات لا رجعة فيه ، وستجعل أيضا خصائص سطح ماء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إذا رغبت في ذلك ، لا يمكن تحقيق كيمياء مختلفة مع سطح PDMS من خلال تجميد البروتينات على السطح بواسطة الامتزاز أو الرابطة التساهمية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ويمكن عندئذ أن يكون الجهاز مملوءة بسائل مثل الماء منزوع الأيونات ، وسائط النمو ، أو المياه الجوفية الاصطناعية من قبل قوات الشعرية أو استخدام الضغط لطيف مع حقنة. </li></ol></li></ol> II. الكمي تدفق الأجهزة ميكروفلويديك تحليل بواسطة الجاذبية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لمعايرة ضغط يحركها تدفق في الجهاز ، وكانت محملة first الخلايا الصغيرة تدفق المياه منظم مع دي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحتوي على خزان السائل ، مثل حقنة بلاستيكية أو وحدة التدفق (كما هو موضح في الشكل 1) متصلة مدخل المنبع جيدا ، والحفاظ على ارتفاع السائل في الخزان فوق ارتفاع في اتجاه مجرى النهر بشكل جيد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> يتم جمع عينات النفايات في البئر على فترات منتظمة وزنه على ميزان التحليلية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ميل منحنى إجمالي حجم التآمر ضد الزمن الكلي يعطي متوسط ​​معدل التدفق الحجمي (الشكل 2). لقد وجدنا ، وخطي استنساخه متوسط ​​السرعات لمجموعة واسعة من رؤساء والضغط من أجل الحفاظ على أنظمة الضغط المختلفة. </li></ol> III. تدفق التصور ورسم الخرائط السرعة ، والتفاعل ماء / مسعور <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لمعايرة النموذج ، تم الحصول على 3 ميكرومتر الخرز اللاتكس الفلورية في كل السطوح كربوكسي YG YG وسهل من Polysciences ، Inc. وكانت مخففة في الماء DI إلى تركيز المواد الصلبة 0.01 ٪. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> والخرز الذي ينساب من خلال تصور الموائل على مجهر زايس 25 Axiovert مضان مجهزة بكاميرا BCE - B013 - U Mightex أحادية اللون. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تم القبض على إطارات الفردية في تعاقب سريع وتجميعها في الأفلام مع حزمة البرامج ImageJ (الشكل 3). </li></ol> رابعا. ميكروفلويديك الأجهزة (EcoChip) للنمذجة نمو البكتيريا والنقل <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضمة س. كان يزرع GFP اساسه ، وهي غير ممرضة الفلورية الخضراء البروتين معربا عن الحي لمدة 14 ساعة في لوريا ، Bertani المتوسطة لتركيز ما يقرب من 10 9 خلايا / مل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> أدخلت البكتيريا في وسط النمو في أجهزة EcoChip وسمح لاستعمار ، وإنشاء جهاز flocs والأفلام بين عشية وضحاها لمدة 19 ساعة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ثم أزيل وسائط النمو من الآبار وكان مسح جميع الموائل مع مياه البحر الاصطناعي (يرجى الاطلاع على وانغ وآخرون 2 لصفة ASW) بحيث كثافات مختلفة من البكتيريا والمتبقية في بيئات مختلفة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وظل أحد الموائل مختومة مع عدم وجود التدفق ، في حين تم الابقاء على ظروف التدفق البطيء في الموائل الأخرى 3. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تم التقاط الصور وضوء الفلورسنت الأبيض من نمو البكتيريا كل ساعة 15-20 لمدة عدة أيام (الشكل 4). </li></ol> خامسا نتائج الممثل وحدة التدفق يوفر وسيلة بسيطة لتنظيم وتوزيع التدفقات من خلال البيئات المتعددة. أثبت تحليل وزني ليكون وسيلة سهلة وبسيطة لتحديد معدلات التدفق من خلال هياكل الموائل ، والتي تعتمد على المقاومة الهيدروليكية للموائل والفروق بين ضغط الإدخال والإخراج الآبار. لتدفق التجارب حبة لاحظنا تراكم حبة أكبر من ذلك بكثير في الجهاز للأسطح الخرز uncarboxylated (الشكل 2). بالإضافة إلى ذلك ، كانت حبات أكبر قطر و 6 و 10 ملم ، من المحتمل جدا أن يصبح مجرور في فتحات المسام الصغيرة وتبدأ تتراكم في الجهاز. خفض معدلات أسرع تدفق الجسيمات والاحتفاظ entrainment. خلال تجارب نمو البكتيريا ، وتأثير الظروف تدفق حقيقة جلية. قوى القص المستمر تسبب البكتيريا لتجميع معا وflocs النموذج ، وليس أن تكون كما وجدت الخلايا الفردية. نقل flocs الجرثومية الكبيرة هي عملية هامة البيئية التي من الصعب للغاية للدراسة في النظام العيانية. <img src="/files/ftp_upload/1741/1741fig1.jpg" alt="الشكل 1" /> الشكل 1. تخطيطي ميزات عرض وتشغيل وحدة التدفق. <img src="/files/ftp_upload/1741/1741fig2.jpg" alt="الشكل 2" /> الشكل 2. معدل التدفق من خلال الموائل منظم وفقا لما يحدده التحليل الوزني للارتفاعات مختلفة العمود. العمود نسبة الارتفاع : 60 / 40 = 1.5 ، ومعدل تدفق تحديد النسبة : 1.04 / 0.71 = 1.46. معدلات تدفق أسفرت عن 40 مم = هو V = 0.71 ميكرولتر / دقيقة وH = 60 مم هو V = 1.04 μ L / دقيقة. يقدر متوسط ​​السرعات الخطية هي 3.1 ملم / ثانية و 4.6 مم / ثانية على التوالي. <img src="/files/ftp_upload/1741/1741fig3.jpg" alt="الشكل 3" /> الشكل 3. النقل من الخرز اللاتكس 3um مع وبدون كرسلة الموائل التي تتدفق من خلال منظم. <img src="/files/ftp_upload/1741/1741fig4.jpg" alt="الشكل 4" /> الشكل 4. التغيير في نمو البكتيريا وتشكيل بيوفيلم بوصفها وظيفة من كثافة البذور في وجود تدفق بطيء.

<ol>
	<li>Whitesides, G., Ostuni, E., Takayama, S., Jiang, X., Ingber, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soft+lithography+in+biology+and+biochemistry.">Soft lithography in biology and biochemistry.</a> Annual Review of Biomedical Engineering. 3, 335-373 (2001).</li><li>Wang, W., Shor, L. M., LeBoeuf, E. J., Wikswo, J. P., Kosson, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mobility+of+protozoa+through+narrow+channels.">Mobility of protozoa through narrow channels.</a> Applied and Environmental Microbiology. 71, 4628-4637 (2005).</li></ol>

EcoChip النظام قابل للتكيف مع احتياجات تجربة فردية. يمكن إنشاء الأسياد الجدد بسهولة نسبيا ، وبمجرد ملفقة الماجستير ، ويمكن تكرارها يلقي إضافية الأجهزة بالضبط حسب الحاجة. وحدة تدفق سهلة الاستعمال ، لا تحتاج الى معدات خاصة أو اتصالات معقدة ، ويمكن أن تكون على غرار كرئيس ب?...

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>PDMS</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Dow Corning</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>SU8-2025</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>MicroChem Corp.</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Fluorescent Beads</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Polysciences, Inc.</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

window on a microworld: simple microfluidic systems for studying microbial transport in porous media

نمو الجراثيم والنقل في وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها لها انعكاسات هامة على جودة المياه الجوفية والسطحية ، وإعادة تدوير المواد الغذائية في البيئة ، وكذلك مباشرة لنقل مسببات الأمراض إلى إمدادات المياه الصالحة للشرب. وتتكون وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها من طوبولوجيا الطبيعية و الجسدية معقدة ، كيمياء السطح متنوعة ، التدرجات دينامية من المواد المغذية ويقبلون الإلكترون ، والتوزيع غير مكتمل من الميكروبات. هذه الميزات تختلف إلى حد كبير على مقياس طول ميكرون ، مما يجعل النتائج الكلي على نطاق التحقيقات في نقل الجراثيم من الصعب تفسير ، وتطعن في التحقق من النماذج الميكانيكية. هنا علينا أن نظهر كيف يمكن استخدام أجهزة ميكروفلويديك بسيطة لتصور التفاعلات الميكروبية الدقيقة مع منظم الموائل ، وتحديد العمليات الأساسية التي تؤثر في الظواهر المرئية ، وبشكل منتظم للتحقق من صحة النماذج التنبؤية. شيدت بسيطة ، وخلايا تدفق سهلة الاستخدام من الشفافية ، وبولي المواد حيويا والأكسجين نفاذية - (ثنائي ميثيل siloxane). واستخدمت الطرق المعيارية لجعل ضوئيه متناهية الصغر المهيكلة الماجستير ، وكانت تستخدم قوالب متماثلة للادلاء تدفق الخلايا الصغيرة منظم من سادة. التصميم المادي للغرفة تدفق خلية قابلة للتكيف مع متطلبات التجريبية : microchannels يمكن أن تختلف من اتصالات خطية بسيطة إلى المعقدة والغامضة مع أحجام صغيرة مثل ميزة 2 ميكرون. لدينا مجموعة وحدات تدفق EcoChip الخلية ميزات متطابقة عشرات الغرف والتحكم في التدفق من قبل وحدة تدفق الجاذبية يحركها. علينا أن نظهر ذلك من خلال استخدام أجهزة EcoChip ، ويمكن عقد رؤساء الهياكل المادية والضغط المستمر أو تباينت بشكل منهجي بينما يتم التحقيق في تأثير الكيمياء السطحية ، خواص السوائل ، أو خصائص السكان الميكروبية. من خلال التجارب باستخدام النقل غير المسببة للمرض ، والأخضر ، معربا عن بروتين فلوري<em&gt; الضمة</em&gt; السلالة البكتيرية ، ونحن لتوضيح أهمية هيكل الموائل ، وظروف التدفق ، واللقاح على حجم الظواهر النقل الأساسية ، مع ملاحظات والجسيمات النطاق في الوقت الحقيقي ، على microfluidics تثبت أن نقدم وجهة نظر مقنعة للعالم خفي.

Watch this Scientific Journal Video about Window on a Microworld: Simple Microfluidic Systems for Studying Microbial Transport in Porous Media at JoVE.com

Window on a Microworld: Simple Microfluidic Systems for Studying Microbial Transport in Porous Media

ويمكن استخدام أجهزة ميكروفلويديك لتصور العمليات الطبيعية المعقدة في الوقت الحقيقي ، وعلى المستويات المادية المناسبة. قمنا بتطوير جهاز بسيط ميكروفلويديك الذي يحاكي السمات الرئيسية من وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها لدراسة النمو الطبيعي ونقل البكتيريا الموجودة في باطن الأرض.

نافذة على المجهري : نظم ميكروفلويديك بسيطة لدراسة النقل في وسائل الإعلام الميكروبية المسامية

Microbial growth and transport in porous media have important implications for the quality of groundwater and surface water, the recycling of nutrients in ...

window-on-microworld-simple-microfluidic-systems-for-studying

Research

JoVE Journal

Biology

10.7K Views.  Vanderbilt University. ويمكن استخدام أجهزة ميكروفلويديك لتصور العمليات الطبيعية المعقدة في الوقت الحقيقي ، وعلى المستويات المادية المناسبة. قمنا بتطوير جهاز بسيط ميكروفلويديك الذي يحاكي السمات الرئيسية من وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها لدراسة النمو الطبيعي ونقل البكتيريا الموج?...

Video: Window on a Microworld: Simple Microfluidic Systems for Studying Microbial Transport in Porous Media

A Microfluidic Device with Groove Patterns for Studying Cellular Behavior

We describe a microfluidic device with microgrooved patterns for studying cellular behavior. This microfluidic platform consists of a top fluidic channel and a bottom microgrooved substrate. To fabricate the microgrooved channels, a top poly(dimethylsiloxane) (PDMS) mold containing the impression of the microfluidic channels was aligned and bonded to a microgrooved substrate. Using this device, mouse fibroblast cells were immobilized and patterned within microgrooved substrates (25, 50, 75, and 100 &mu;m wide). To study apoptosis in a microfluidic device, media containing hydrogen peroxide, Annexin V, and propidium iodide was perfused into the fluidic channel for 2 hours. We found that cells exposed to the oxidative stress became apoptotic. These apoptotic cells were confirmed by Annexin V that bound to phosphatidylserine at the outer leaflet of the plasma membrane during the apoptosis process. Using this microfluidic device with microgrooved patterns, the apoptosis process was observed in real-time and analyzed by using an inverted microscope containing an incubation chamber (37&deg;C, 5% CO2). Therefore, this microfluidic device incorporated with microgrooved substrates could be useful for studying the cellular behavior and performing high-throughput drug screening.

We describe a protocol for the fabrication of microfluidic devices that can enable cell capture and culture. In this approach patterned microstructures such as grooves within microfluidic channels are used to create low shear stress regions within which cell can dock.

جهاز ميكروفلويديك مع أنماط Groove لدراسة السلوك الخليوي

We describe a microfluidic device with microgrooved patterns for studying cellular behavior.  This microfluidic platform consists of a top fluidic channel ...

Using Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) to Develop Diagnostic Tools

Using Micro-Electro-Mechanical Systems MEMS to Develop Diagnostic Tools

باستخدام مايكرو سيستمز الكهربائية والميكانيكية (ممس) لتطوير أدوات التشخيص

CD4+ T-Lymphocyte Capture Using a Disposable Microfluidic Chip for HIV

CD4 + T - اللمفاويات التقاط باستخدام رقاقة ميكروفلويديك المتاح لفيروس نقص المناعة البشرية

Pyrosequencing: A Simple Method for Accurate Genotyping

Pharmacogenetic research benefits first-hand from the abundance of information provided by the completion of the Human Genome Project. With such a tremendous amount of data available comes an explosion of genotyping methods. Pyrosequencing(R) is one of the most thorough yet simple methods to date used to analyze polymorphisms. It also has the ability to identify tri-allelic, indels, short-repeat polymorphisms, along with determining allele percentages for methylation or pooled sample assessment. In addition, there is a standardized control sequence that provides internal quality control. This method has led to rapid and efficient single-nucleotide polymorphism evaluation including many clinically relevant polymorphisms. The technique and methodology of Pyrosequencing is explained.


Pyrosequencing(R) is one of the most thorough yet simple methods to date used to analyze polymorphisms. This method has led to rapid and efficient single-nucleotide polymorphism evaluation including many clinically relevant polymorphisms. The technique and methodology of Pyrosequencing is explained.

Pyrosequencing : طريقة بسيطة لالتنميط الجيني دقيقة

Pharmacogenetic research benefits first-hand from the abundance of information provided by the completion of the Human Genome Project. With such a ...

Measuring Caenorhabditis elegans Life Span on Solid Media

Aging is a degenerative process characterized by a progressive deterioration of cellular components and organelles resulting in mortality. The nematode Caenorhabditis elegans has emerged as a principal model used to study the biology of aging. Because virtually every biological subsystem undergoes functional decline with increasing age, life span is the primary endpoint of interest when considering total rate of aging. In nematodes, life span is typically defined as the number of days an animal remains responsive to external stimuli. Nematodes can be propagated either in liquid media or on solid media in plates, and techniques have been developed for measuring life span under both conditions. Here we present a generalized protocol for measuring life span of nematodes maintained on solid nematode growth media and fed a diet of UV-killed bacteria. These procedures can easily be adapted to assay life span under various common conditions, including a diet consisting of live bacteria, dietary restriction, and RNA interference.

Measuring Caenorhabditis elegans Life Span on Solid Media

In this article we present a general protocol for measuring life span of nematodes maintained on solid media with UV-killed bacterial food.

قياس انواع معينة ايليجانس سبان الحياة على وسائل الاعلام الصلبة

Aging is a degenerative process characterized by a progressive deterioration of cellular components and organelles resulting in mortality. The nematode ...

Quantitative Phosphoproteomics in Fatty Acid Stimulated Saccharomyces cerevisiae

This protocol describes the growth and stimulation, with the fatty acid oleate, of isotopically heavy and light S. cerevisiae cells. Cells are ground using a cryolysis procedure in a ball mill grinder and the resulting grindate brought into solution by urea solubilization. This procedure allows for the lysis of the cells in a metabolically inactive state, preserving phosphorylation and preventing reorientation of the phosphoproteome during cell lysis.  Following reduction, alkylation, trypsin digestion of the proteins, the samples are desalted on C18 columns and the sample complexity reduced by fractionation using hydrophilic interaction chromatography (HILIC). HILIC columns preferentially retain hydrophilic molecules which is well suited for phosphoproteomics.  Phosphorylated peptides tend to elute later in the chromatographic profile than the non phosphorylated counterparts. After fractionation, phosphopeptides are enriched using immobilized metal chromatography, which relies on charge-based affinities for phosphopeptide enrichment. At the end of this procedure the samples are ready to be quantitatively analyzed by mass spectrometry.

Quantitative Phosphoproteomics in Fatty Acid Stimulated Saccharomyces cerevisiae

Description of a quantitative phosphorylation procedure using cryolysis, urea solubilziation, HILIC fractionation and IMAC enrichment of phosphorylated peptides.

حفز Phosphoproteomics الكمية في الأحماض الدهنية السكيراء الجعوية</em

This protocol describes the growth and stimulation, with the fatty acid oleate, of isotopically heavy and light S. cerevisiae cells. Cells are ground ...

A Microfluidic Device for Quantifying Bacterial Chemotaxis in Stable Concentration Gradients

Chemotaxis allows bacteria to approach sources of attractant chemicals or to avoid sources of repellent chemicals. Bacteria constantly monitor the concentration of specific chemoeffectors by comparing the current concentration to the concentration detected a few seconds earlier. This comparison determines the net direction of movement. Although multiple, competing gradients often coexist in nature, conventional approaches for investigating bacterial chemotaxis are suboptimal for quantifying migration in response to concentration gradients of attractants and repellents. Here, we describe the development of a microfluidic chemotaxis model for presenting precise and stable concentration gradients of chemoeffectors to bacteria and quantitatively investigating their response to the applied gradient. The device is versatile in that concentration gradients of any desired absolute concentration and gradient strength can be easily generated by diffusive mixing. The device is demonstrated using the response of Escherichia coli RP437 to gradients of amino acids and nickel ions.

This protocol describes the development of a microfluidic device for investigating bacterial chemotaxis in stable concentration gradients of chemoeffectors.

جهاز ميكروفلويديك الانجذاب الكيميائي لقياس تركيز البكتيريا في التدرجات مستقرة

Chemotaxis allows bacteria to approach sources of attractant chemicals or to avoid sources of repellent chemicals. Bacteria constantly monitor the ...

Performing Vaginal Lavage, Crystal Violet Staining, and Vaginal Cytological Evaluation for Mouse Estrous Cycle Staging Identification

A rapid means of assessing reproductive status in rodents is useful not only in the study of reproductive dysfunction but is also required for the production of new mouse models of disease and investigations into the hormonal regulation of tissue degeneration (or regeneration) following pathological challenge. The murine reproductive (or estrous) cycle is divided into 4 stages: proestrus, estrus, metestrus, and diestrus. Defined fluctuations in circulating levels of the ovarian steroids 17-&beta;-estradiol and progesterone, the gonadotropins luteinizing and follicle stimulating hormones, and the luteotropic hormone prolactin signal transition through these reproductive stages. Changes in cell typology within the murine vaginal canal reflect these underlying endocrine events. Daily assessment of the relative ratio of nucleated epithelial cells, cornified squamous epithelial cells, and leukocytes present in vaginal smears can be used to identify murine estrous stages. The degree of invasiveness, however, employed in collecting these samples can alter reproductive status and elicit an inflammatory response that can confound cytological assessment of smears. Here, we describe a simple, non-invasive protocol that can be used to determine the stage of the estrous cycle of a female mouse without altering her reproductive cycle. We detail how to differentiate between the four stages of the estrous cycle by collection and analysis of predominant cell typology in vaginal smears and we show how these changes can be interpreted with respect to endocrine status.

Here, we describe how to identify the stage of the murine reproductive (proestrus, estrus, metestrus, or diestrus) by simple, non-invasive collection and cytological assessment of vaginal smear samples. We further describe how vaginal cytology reflects circulating hormonal levels underlying transition through the murine reproductive cycle.

أداء الغسل المهبلي، كريستال تلوين بنفسجي، والتقييم النسيجية المهبلية لتحديد دورة دقي الماوس التدريج

A rapid means of assessing reproductive status in rodents is useful not only in the study of reproductive dysfunction but is also required for the ...

The Use of Chemostats in Microbial Systems Biology

Cells regulate their rate of growth in response to signals from the external world. As the cell grows, diverse cellular processes must be coordinated including macromolecular synthesis, metabolism and ultimately, commitment to the cell division cycle. The chemostat, a method of experimentally controlling cell growth rate, provides a powerful means of systematically studying how growth rate impacts cellular processes - including gene expression and metabolism - and the regulatory networks that control the rate of cell growth. When maintained for hundreds of generations chemostats can be used to study adaptive evolution of microbes in environmental conditions that limit cell growth. We describe the principle of chemostat cultures, demonstrate their operation and provide examples of their various applications. Following a period of disuse after their introduction in the middle of the twentieth century, the convergence of genome-scale methodologies with a renewed interest in the regulation of cell growth and the molecular basis of adaptive evolution is stimulating a renaissance in the use of chemostats in biological research.

Cell growth rate is a regulated process and a primary determinant of cell physiology. Continuous culturing using chemostats enables extrinsic control of cell growth rate by nutrient limitation facilitating the study of molecular networks that control cell growth and how those networks evolve to optimize cell growth.

استخدام الكيموستات في الميكروبية بيولوجيا الأنظمة

Cells regulate their rate of growth in response to signals from the external world. As the cell grows, diverse cellular processes must be coordinated ...

Pyrosequencing for Microbial Identification and Characterization

Pyrosequencing is a versatile technique that facilitates microbial genome sequencing that can be used to identify bacterial species, discriminate bacterial strains and detect genetic mutations that confer resistance to anti-microbial agents. The advantages of pyrosequencing for microbiology applications include rapid and reliable high-throughput screening and accurate identification of microbes and microbial genome mutations. Pyrosequencing involves sequencing of DNA by synthesizing the complementary strand a single base at a time, while determining the specific nucleotide being incorporated during the synthesis reaction. The reaction occurs on immobilized single stranded template DNA where the four deoxyribonucleotides (dNTP) are added sequentially and the unincorporated dNTPs are enzymatically degraded before addition of the next dNTP to the synthesis reaction. Detection of the specific base incorporated into the template is monitored by generation of chemiluminescent signals. The order of dNTPs that produce the chemiluminescent signals determines the DNA sequence of the template. The real-time sequencing capability of pyrosequencing technology enables rapid microbial identification in a single assay. In addition, the pyrosequencing instrument, can analyze the full genetic diversity of anti-microbial drug resistance, including typing of SNPs, point mutations, insertions, and deletions, as well as quantification of multiple gene copies that may occur in some anti-microbial resistance patterns.

Pyrosequencing is a versatile technique that facilitates microbial genome sequencing that can be used to identify bacterial species, discriminate bacterial strains, and detect genetic mutations that confer resistance to anti-microbial agents. In this video, the procedure for microbial amplicon generation, amplicon pyrosequencing, and DNA sequence analysis will be demonstrated.