The authors would like to thank Professor Howard Ceri from the Biological Sciences Department of the University of Calgary for providing bacterial strains. A. Kumar acknowledges support from NSERC. T. Thundat acknowledges financial support from the Canada Excellence Research Chair (CERC) program. The authors would also like to acknowledge help from Ms. Zahra Nikakhtari for help with videography.

أداء البروتوكولات التجريبية هنا بالترتيب الموضح أدناه. وتناقش بروتوكولات التصنيع الدقيق لخلق منصة ميكروفلويديك في الخطوة 1. الخطوة 2 يصف بروتوكول ثقافة البكتيرية (الشكل 2)، والخطوة 3 تتعلق في التجمع من الإعداد التجريبية (الشكل 3). وأخيرا، يتم وصف الخطوة التجريبية الفعلية في الخطوة 4. 1. رقاقة الإجراءات تلفيق يجب اتباع إجراءات السلامة المناسبة للعمليات المبينة أدناه: ملاحظة. استشارة ضابط السلامة المؤسسي لمزيد من التفاصيل. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تصميم قناع مع البرمجيات المناسبة (على سبيل المثال، L-تحرير). تصميم قناة يتكون من قناة الصغرى الرئيسية في العرض 625 ميكرون. المنطقة الوسطى للقناة تحتوي على مجموعة من المشاركات الدقيقة 50 ميكرون في القطر، وبصرف النظر متباعدة 25 ميكرومتر (راجع ملفات إضافي). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> طباعة هذا التصميم على الزجاج (5 &quot;س 5&quot; زجاج الصودا الجير)، والتي يبلغ سمكها 0.09 &quot;والمغلفة من قبل ما يقرب من 70 نانومتر طبقة سميكة من الكروم (الكروم)، وذلك باستخدام اخفاء من أجل إعداد قناع صورة. استخدام AZ400K المطور لمدة 1 دقيقة، ثم حفر طبقة الكروم باستخدام الكروم منمش لمدة 1 دقيقة استخدام الأسيتون لتجريد المقاومة وتنظيفه مع حل سمكة البيرانا البارد. (H 2 SO 4 و H 2 O 2 في نسبة 3: 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضوئيه <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنظيف معيار رقاقة 4 &quot;السيليكون كيميائيا مع حل سمكة البيرانا لمدة 20 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> شطف الرقاقة بالماء DI وجففها. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حرارة الرقاقة على طبق ساخن (200 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> معطف مع رقاقة السيليكون مقاومة للضوء. هنا، كان AZ4620 مقاومة للضوء المغلفة إيجابية تدور على رقاقة السيليكون في 2،000 دورة في الدقيقة لمدة 25 ثانية للحصول على 12.5 ميكرون طبقة سميكة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة جميع المذيب بواسطة الخبز لينة من الرقاقة على طبق ساخن من قبل العائمة الرقاقة لمدة 90 ثانية على تدفق النيتروجين عند 100 درجة مئوية. ثم، ويبقيه في فراغ في تيانه نفس درجة الحرارة لمدة 60 ثانية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع رقاقة في صندوق مظلم لمدة 24 ساعة للجفاف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فضح الرقاقة للأشعة فوق البنفسجية من أجل نقل نمط مصممة لمقاومة للضوء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تزج الرقاقة في حل المطور مقاومة للضوء (AZ400K) لمدة 240 ثانية. ثم، وشطف الرقاقة مع ايزوبروبيل وجففها عن طريق وضع في تيار من غاز النيتروجين. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ICP-DRIE (إضافة بالحث البلازما - رد الفعل العميق ايون النقش) عملية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تطبيق DRIE الحفر. اختيار عمق حفر المناسب وفقا لعمق النهائي المطلوب للجهاز (50 ميكرومتر في هذا التحقيق). مقاومة للضوء يعمل كطبقة اخفاء أثناء هذه العملية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إزالة مقاوم الضوء المتبقية مع الأسيتون وتنظيف رقاقة. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> PDMS (polydimethylsiloxane) صب <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام trichloromethylsilane (TCMS) لsilanizing القالب الرئيسي السيليكون. صب 2 أو 3 قطرات من trichloromethylsilane في قارورة ووضعها في مجفف بجانبالسيليكون القالب الرئيسي. السماح 2-3 ساعة لعملية silanizing لإكمال. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في وعاء منفصل، يخلط قاعدة سيليكون Sylgard 184 مع وكيل المعالجة بواسطة نسبة وزن 10: 1 لإعداد PDMS. ديغا في PDMS قبل إخضاعها لشروط فراغ (حوالي 2 ساعة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع القالب الرئيسي السيليكون في حامل. ثم، صب PDMS على القالب الرئيسي السيليكون لتشكيل ختم PDMS. ضمان أن لا تشكل فقاعات في PDMS أثناء هذه العملية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> علاج PDMS لمدة 2 ساعة عند 80 درجة مئوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تقشر ختم PDMS من القالب الرئيسي. ثم، وقطع ختم PDMS في الرقائق منفصلة. وأخيرا، استخدام القطع الأساسية لحفر ثقوب لمدخل (ق) ومخرج (ق). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الترابط من PDMS إلى زجاج <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كشف الغطاء زلة وختم PDMS إلى البلازما الأكسجين لمدة 30 ثانية. ختم السندات PDMS إلى انزلاق الغطاء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لتحقيق ختم الصحيح بين الطابع PDMS وانزلاق الغطاء، يصلب الجهاز من خلال وضعه في الفرن على حرارة 70 درجة مئوية لمدة 10 دقيقة. </لى&gt; </ol></li></ol> 2. البكتيرية الثقافة ملاحظة: بروتوكولات السليمة للسلامة الأحيائية يجب اتباعها لخطوات 2-4. استشارة ضابط السلامة المؤسسي لمزيد من التفاصيل. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد لوحات أجار LB <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 20 جرام لوريا، Bertani (LB) أجار (ميلر) مساحيق و 500 مل من الماء عالى النقاء إلى 1 لتر القارورة. يحرك المزيج حتى يذوب المسحوق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعقيم بواسطة التعقيم في 15 رطل، و 121 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تسمح القارورة ليبرد إلى 50-55 درجة مئوية على مقاعد البدلاء أو في حمام مائي في غطاء محرك السيارة سلامة الأحيائية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة التتراسكلين المضادات الحيوية لتحقيق تركيز النهائي من 50 ميكروغرام / مل. مزيج جيد من قبل يحوم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب الخليط في لوحات. ملء كل لوحة حتى 1/2 - 2/3 بالكامل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فقاعات الهواء اللهب لفترة وجيزة لموسيقى البوب ​​لهم إذا كانوا تشكيل. فقاعات الهواء المتجمدة هي صعبة لنشر ثقافة البكتيرية انتهى. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> السماح لوحات لتبرد في درجة حرارة الغرفة بين عشية وضحاها. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عندما تكون باردة،وضع لوحات مرة أخرى في جعبتهم، وختم الكيس، والتسمية (المضادات الحيوية والتاريخ)، وتخزينها في 4 درجة مئوية. ملاحظة: تغطية الأسهم لوحات مع رقائق القصدير، وضوء يعطل كثير من المضادات الحيوية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> LB تحضير مرق <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة 20 جرام لوريا، Bertani (LB) مرق (ميلر) ومساحيق 1 لتر من الماء عالى النقاء إلى القارورة. يحرك المزيج حتى يذوب المسحوق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعقيم بواسطة التعقيم في 15 رطل، و 121 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تسمح القارورة ليبرد إلى 50-55 درجة مئوية على مقاعد البدلاء أو في حمام مائي في غطاء محرك السيارة سلامة الأحيائية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إضافة التتراسيكلين المضادات الحيوية لتحقيق تركيز النهائي من 50 ميكروغرام / مل. مزيج جيد من قبل يحوم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عندما تبرد، ضع زجاجة المسمى في 4 درجات مئوية. ملاحظة: تغطية زجاجة مع رقائق القصدير، وضوء يعطل كثير من المضادات الحيوية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> البكتيريا الثقافة على لوحة LB أجار (يستخدم هذا البروتوكول الزائفة المتألقة) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأخذ الأسهم البكتيرية من الفريزر (-80 °، C) ووضعه على الجليد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع -80 ° C الأسهم البكتيرية ولوحة أجار LB داخل غطاء السلامة الأحيائية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> خط السلالة البكتيرية على لوحة أجار LB في نمط متعرج. تغطية لوحة آغار واحتضان ذلك في 30 درجة مئوية خلال الليل. أخيرا، تخزين وحة في الثلاجة على 4 درجات مئوية. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعداد الحل الجرثومي (S1) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب 50 مل سائل الإعلام مرق LB إلى قارورة تعقيمها. تنفيذ هذه العملية داخل غطاء السلامة الأحيائية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> نقل مستعمرة بكتيرية واحدة من لوحة أجار LB إلى قارورة. وينبغي أيضا تنفيذ هذه العملية داخل غطاء السلامة الأحيائية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع القارورة في حاضنة شاكر عند 30 درجة مئوية و 150 دورة في الدقيقة لوقت كاف (4 ساعة). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحضير محلول مخفف البكتيرية (S2) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صب 5 مل مرق LB وسائل الإعلام في أنبوب بلاستيكي معقمة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تمييع S1 عن طريق خلط مع وسائل الاعلام مرق LB. ثم، دوامة الحل. تمييع الحل تحقيق البصرية المطلوبةالكثافة ال (OD قياس في 600 نانومتر = 0.1). ملاحظة: التجارب بيوفيلم توظف عادة القيم OD في هذا الجوار. </li></ol></li></ol> 3. إعداد الإعداد التجريبية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام الملقط ربط أنابيب بلاستيكية مرنة (0.20 &quot;ID) في مدخل (ق) ومخرج (ق) من رقاقة. والمداخل والمخارج تم حفر مسبقا في الجزء PDMS من رقاقة (الخطوة 1.5.5). في هذا التحقيق وتتألف من اثنين من رقاقة مداخل ومخرج واحد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ملء حقنة (s) مع الحل البكتيري (حل S2) وإزالة كافة فقاعات في حقنة (ق). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ربط طرف الحقنة (ق) (30 G 0.5 &quot;إبرة حادة) في أنبوب مدخل (ق)، ثم ربط أنبوب منفذ (ق) إلى حاوية النفايات. </li></ol> 4. تشغيل التجربة <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ربط حقنة (ق) إلى طرف الحقنة (ق). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مكان الحقنة والإصلاح (ق) على ضخ حقنة. ثم وضع رقاقة تحت المجهر الضوئي مع العدسات الهدف من ديزيريهإد التكبير (على سبيل المثال، 40X). تغطية رقاقة مع جهاز غرفة الخلايا الحية إلى الحفاظ على بيئة درجة حرارة ثابتة للنمو البكتيري (30 درجة مئوية لمدة P. المتألقة). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضبط مضخة إلى مستوى معدل التدفق المطلوب (ويقول 10 ميكرولتر / ساعة) والشروع في ضخ السوائل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مرة واحدة يتم إدخال البكتيريا في غرفة، وبدأت أيضا تشكيل بيوفيلم. تشكيل بيوفيلم والنضج تحدث عادة خلال فترة عدة ساعات أو حتى أيام. مراقبة والتقاط صور للنمو بيوفيلم من خلال المجهر. </li></ol>

<ol>
	<li>Valiei, A., Kumar, A., Mukherjee, P. P., Liu, Y., Thundat, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+web+of+streamers:+biofilm+formation+in+a+porous+microfluidic+device.">A web of streamers: biofilm formation in a porous microfluidic device.</a> Lab Chip. 12, 5133-5137 (2012).</li><li>Costerton, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+Biofilms:+A+Common+Cause+of+Persistent+Infections.">Bacterial Biofilms: A Common Cause of Persistent Infections.</a> Science. 284, 1318-1322 (1999).</li><li>Flemming, H. C., Wingender, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biofilm+matrix.">The biofilm matrix.</a> Nat Rev Microbiol. 8, 623-633 (2010).</li><li>Wong, G. C. L., O&#8217;Toole, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=All+together+now:+Integrating+biofilm+research+across+disciplines.">All together now: Integrating biofilm research across disciplines.</a> MRS Bulletin. 36, 339-342 (2011).</li><li>Yazdi, S., Ardekani, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bacterial+aggregation+and+biofilm+formation+in+a+vortical+flow.">Bacterial aggregation and biofilm formation in a vortical flow.</a> Biomicrofluidics. 6, 044114 (2012).</li><li>Rusconi, R., Lecuyer, S., Guglielmini, L., Stone, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laminar+flow+around+corners+triggers+the+formation+of+biofilm+streamers.">Laminar flow around corners triggers the formation of biofilm streamers.</a> J R Soc Interface. 7, 1293-1299 (2010).</li><li>Drescher, K., Shen, Y., Bassler, B. L., Stone, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biofilm+streamers+cause+catastrophic+disruption+of+flow+with+consequences+for+environmental+and+medical+systems.">Biofilm streamers cause catastrophic disruption of flow with consequences for environmental and medical systems.</a> P Natl Acad Sci USA. 110, 4345-4350 (2013).</li><li>Marty, A., Roques, C., Causserand, C., Bacchin, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Formation+of+bacterial+streamers+during+filtration+in+microfluidic+systems.">Formation of bacterial streamers during filtration in microfluidic systems.</a> Biofouling. 28, 551-562 (2012).</li><li>Taherzadeh, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Computational+Study+of+the+Drag+and+Oscillatory+Movement+of+Biofilm+Streamers+in+Fast+Flows.">Computational Study of the Drag and Oscillatory Movement of Biofilm Streamers in Fast Flows.</a> Biotechnol Bioeng. 105, 600-610 (2010).</li><li>Vrouwenvelder, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+flow+regime+on+pressure+drop+increase+and+biomass+accumulation+and+morphology+in+membrane+systems.">Impact of flow regime on pressure drop increase and biomass accumulation and morphology in membrane systems.</a> Water Res. 44, 689-702 (2010).</li><li>Mitchell, A. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biofilm+enhanced+geologic+sequestration+of+supercritical+CO2.">Biofilm enhanced geologic sequestration of supercritical CO2.</a> International Journal of Greenhouse Gas Control. 3, 90-99 (2009).</li><li>Soleimani, S., Van Geel, P. J., Isgor, O. B., Mostafa, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+of+biological+clogging+in+unsaturated+porous+media.">Modeling of biological clogging in unsaturated porous media.</a> J Contam Hydrol. 106, 39-50 (2009).</li><li>Kumar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microscale+confinement+features+can+affect+biofilm+formation.">Microscale confinement features can affect biofilm formation.</a> Microfluid Nanofluid. 14, 895-902 (2013).</li><li>Neethirajan, S., et al., Bhushan, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Encylopedia of Nanotechnology. , (2012).</li><li>Barathi, S., Vasudevan, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Utilization+of+petroleum+hydrocarbons+by+Pseudomonas+fluorescens+isolated+from+a+petroleum-contaminated+soil.">Utilization of petroleum hydrocarbons by Pseudomonas fluorescens isolated from a petroleum-contaminated soil.</a> Environ Int. 26, 413-416 (2001).</li><li>Das, S., Kumar, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Formation+and+post-formation+dynamics+of+bacterial+biofilm+streamers+as+highly+viscous+liquid+jets.">Formation and post-formation dynamics of bacterial biofilm streamers as highly viscous liquid jets.</a> arXiv preprint arXiv:1312.6056. , (2013).</li><li>Shaw, T., Winston, M., Rupp, C. J., Klapper, I., Stoodley, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Commonality+of+elastic+relaxation+times+in+biofilms.">Commonality of elastic relaxation times in biofilms.</a> Phys Rev Lett. 93, (2004).</li><li>Berejnov, V., Djilali, N., Sinton, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lab-on-chip+methodologies+for+the+study+of+transport+in+porous+media:+energy+applications.">Lab-on-chip methodologies for the study of transport in porous media: energy applications.</a> Lab Chip. 8, 689-693 (2008).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

أثبتنا جهاز ميكروفلويديك البسيط الذي يحاكي وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها لدراسة تطوير بيوفيلم في الموائل المعقدة. هناك العديد من الخطوات الهامة التي تملي نتائج التجارب. وتشمل هندسة الجهاز. في حين أن هندسة آخر يمكن أن تختلف وكاف مسام الفضاء لافتات لتشكيل ضروري. وع...

في الآونة الأخيرة، أثبتنا البكتيرية ديناميات تشكيل بيوفيلم في جهاز ميكروفلويديك الذي يحاكي وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها 1. الأغشية الحيوية البكتيرية هي أساسا مستعمرات البكتيريا السطحية التي يتم تجميعها من المواد البوليمرية المغطى خارج الخلية (EPS) 2-4. يمكن لهذه الأفلام رقيقة من البكتيريا تشكل تقريبا في كل كوة يمكن تصورها تتراوح بين الأسطح الملساء إلى موطن أكثر تعقيدا من وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها. Valiei وآخرون. 1 تستخدم جهاز ميكروفلويديك مع مجموعة من الأعمدة الصغيرة لمحاكاة هيكل وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها ودرس تشكيل بيوفيلم في هذا الجهاز بوصفها وظيفة من معدل تدفق السوائل. ووجد الباحثون أنه في نظام تدفق معين، بدأت الأغشية الحيوية الخيطية المعروفة باسم اللافتات في الظهور بين ركائز مختلفة. يمكن المربوطة اللافتات في واحد أو كلا الطرفين على الأسطح الصلبة، ولكن تم تعليق بقية هيكل في السائل. يبدأ تشكيل غاسل عادة بعد طبقة الأولى من بيوفيلم شكلت وشكلهأيون يمكن أن تملي التطور الطويل الأمد للبيوفيلم في مثل هذه الموائل المعقدة. في الآونة الأخيرة، حققت العديد من الباحثين ديناميات تشكيل غاسل. أظهرت يزدي وآخرون. 5 أن اللافتات التي يمكن أن تشكل في دوامة التدفقات القادمة من فقاعة تتأرجح. في تجربة أخرى، حققت رسكوني وآخرون. 6 تأثير قناة انحناء والهندسة القناة على تشكيل اللافتات. ووجد الباحثون أن اللافتات التي يمكن أن تشكل في الفروع المنحنية من microchannels، ويرتبط غاسل التشكل إلى الحركة. وقد أثبتت الأبحاث الحديثة أن اللافتات التي يمكن أن يكون لها تداعيات واسعة في مختلف السيناريوهات الطبيعية والاصطناعية لأنها يمكن أن تكون بمثابة السلائف إلى تشكيل الهياكل الناضجة في واجهات مسامية، يؤدي إلى انتشار بيوفيلم السريع والكارثي في ​​النظم الطبية الحيوية، وأيضا أن يسبب flow- كبيرة التفاعلات هيكل، الخ 1،7-9. اللافتات بيوفيلم غالبا ما تشكل طالموائل ن معقدة مثل وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها. فهم نمو بيوفيلم في بيئة وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها وثيق الصلة إلى العديد من العمليات البيئية والصناعية مثل معالجة مياه الصرف الصحي البيولوجية 10، الحفاظ جيدا تتحمل النزاهة في حالات مثل CO 2 القبض على 11 ويسد المسام في التربة 12. يمكن مراقبة تشكيل بيوفيلم في مثل هذه الموائل المعقدة غالبا ما تكون صعبة نظرا لغموض وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها. في مثل هذه الحالات، يمكن أن تستند على microfluidics المنابر الإعلامية التي يسهل اختراقها يثبت مفيد للغاية لأنها تسمح في الوقت الحقيقي والرصد في الموقع. ميزة أخرى من على microfluidics هو القدرة على بناء المفاعلات الحيوية متعددة على منصة الحيوية ميكروفلويديك واحدة في وقت واحد والسماح للرصد و / أو دمج أجهزة الاستشعار على الانترنت. المرونة اللازمة لتنفيذ التجارب المعملية متعددة في جهاز واحد، والقدرة على جمع البيانات الهامة ذات الصلة لأغراض التحليل الإحصائي الدقيق هو المهم متقدمantage نظم ميكروفلويديك 13،14. في سياق المناقشة الواردة أعلاه، فإن فهم ديناميات تشكيل غاسل في بيئة وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها يكون مفيدا للعديد من التطبيقات. في هذه الدراسة، ونحن نطور بروتوكول للتحقيق في تشكيل غاسل في الجهاز الذي يحاكي وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها. تصنيع منصة ميكروفلويديك، يتم وصف الخطوات اللازمة لزراعة الخلايا والتجريب. في تجاربنا، كان يعمل النوع البري سلالة بكتيرية من المتألقة الزائفة. P. المتألقة، وجدت بشكل طبيعي في التربة، ويلعب دورا رئيسيا في الحفاظ على البيئة التربة 15. ان سلالة البكتيرية المستخدمة تم راثيا للتعبير عن بروتين الفلورية الخضراء (GFP) جوهري.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1038">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:325px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:255px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:339px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:325px;">Flourescent Microscope</td>
			<td style="width:255px;">Nikon</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:325px;">LB agar</td>
			<td style="width:255px;">Fisher</td>
			<td style="width:119px;">BP1425-500</td>
			<td>suspend 40 g in 1 L of purified water</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:325px;">LB broth</td>
			<td style="width:255px;">Fisher</td>
			<td style="width:119px;">BP1427-500</td>
			<td>suspend 20 g in 1 L of purified water</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:325px;">Biosafety hood</td>
			<td style="width:255px;">Microzone corporation</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:325px;">Petri-dish</td>
			<td style="width:255px;">Fisher</td>
			<td style="width:119px;">875712</td>
			<td>sterile 100mmx15mm polystyrene petri dish</td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:325px;">Incubator shaker</td>
			<td>New Brunswick Scientific</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:339px;">Excella E24incubator shaker series</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">50 mL sterilized centrifuge tube</td>
			<td style="width:255px;">Corning</td>
			<td style="width:119px;">430828</td>
			<td>Polypropylene Rnase-/Dnase-free</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:325px;">Tetracycline free base</td>
			<td style="width:255px;">MP Biomedicals</td>
			<td style="width:119px;">103012</td>
			<td>50 ug/mL</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:325px;">SYLGARD 184 silicone</td>
			<td style="width:255px;">Dow Corning Corporation</td>
			<td style="width:119px;">68037-59-2</td>
			<td>Elastomer Base and curing agent</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:325px;">Positive photoresist (AZ4620)</td>
			<td style="width:255px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:325px;">Plastic tube</td>
			<td style="width:255px;">Cole- Parmer</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

protocol for biofilm streamer formation in a microfluidic device with micro-pillars

العديد من الأنواع البكتيرية تمتلك القدرة على نعلق على الأسطح واستعمار لهم في شكل أغشية رقيقة تدعى الأغشية الحيوية. الأغشية الحيوية التي تنمو في وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها هي ذات الصلة إلى العديد من العمليات الصناعية والبيئية مثل معالجة مياه الصرف الصحي وCO 2 عزل. كنا الزائفة المتألقة، بكتيريا الهوائية سلبية الغرام، للتحقيق في تشكيل بيوفيلم في جهاز ميكروفلويديك أن يقلد وسائل الإعلام التي يسهل اختراقها. يتكون الجهاز ميكروفلويديك من مجموعة من المشاركات الصغرى، والتي كانت ملفقة باستخدام الطباعة الحجرية الناعمة. بعد ذلك، تم تشكيل بيوفيلم التحقيق في هذه الأجهزة مع تدفق ونظهر تشكيل الأغشية الحيوية الخيطية المعروفة باسم اللافتات في الجهاز لدينا. وتقدم بروتوكولات مفصلة لتصنيع وتجميع الأجهزة ميكروفلويديك هنا جنبا إلى جنب مع بروتوكولات ثقافة البكتيرية. وتعرض أيضا إجراءات تفصيلية للتجريب مع الجهاز ميكروفلويديك جنبا إلى جنب مع ممثلالنتائج.

باستخدام بروتوكول التصنيع الدقيق المذكورة أعلاه، تم إنشاء جهاز ميكروفلويديك PDMS أساس الشكل 1 يظهر المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) وصور من PDMS الجهاز. يبين الشكل 1A قسم مدخل الجهاز. يتم إنشاء مدخل مثل شوكة لمعادلة الضغط عبر رئيس الجهاز. أظهر المزيد من التص...

Watch this Scientific Journal Video about Protocol for Biofilm Streamer Formation in a Microfluidic Device with Micro-pillars at JoVE.com

Protocol for Biofilm Streamer Formation in a Microfluidic Device with Micro-pillars

Protocols for the study of biofilm formation in a microfluidic device that mimics porous media are discussed. The microfluidic device consists of an array of micro-pillars and biofilm formation by Pseudomonas fluorescens in this device is investigated.

بروتوكول لتشكيل بيوفيلم الملون في جهاز ميكروفلويديك مع مايكرو الأركان

Several bacterial species possess the ability to attach to surfaces and colonize them in the form of thin films called biofilms. Biofilms that grow in ...

protocol-for-biofilm-streamer-formation-microfluidic-device-with

Research

JoVE Journal

Bioengineering

12.1K Views.  University of Alberta. Protocols for the study of biofilm formation in a microfluidic device that mimics porous media are discussed. The microfluidic device consists of an array of micro-pillars and biofilm formation by Pseudomonas fluorescens in this device is investigated. 

Video: Protocol for Biofilm Streamer Formation in a Microfluidic Device with Micro-pillars

Microfluidic Device for Recreating a Tumor Microenvironment in Vitro

We have developed a microfluidic device that mimics the delivery and systemic clearance of drugs to heterogeneous three-dimensional tumor tissues in vitro. Nutrients delivered by vasculature fail to reach all parts of tumors, giving rise to heterogeneous microenvironments consisting of viable, quiescent and necrotic cell types. Many cancer drugs fail to effectively penetrate and treat all types of cells because of this heterogeneity. Monolayers of cancer cells do not mimic this heterogeneity, making it difficult to test cancer drugs with a suitable in vitro model. Our microfluidic devices were fabricated out of PDMS using soft lithography. Multicellular tumor spheroids, formed by the hanging drop method, were inserted and constrained into rectangular chambers on the device and maintained with continuous medium perfusion on one side. The rectangular shape of chambers on the device created linear gradients within tissue. Fluorescent stains were used to quantify the variability in apoptosis within tissue. Tumors on the device were treated with the fluorescent chemotherapeutic drug doxorubicin, time-lapse microscopy was used to monitor its diffusion into tissue, and the effective diffusion coefficient was estimated. The hanging drop method allowed quick formation of uniform spheroids from several cancer cell lines. The device enabled growth of spheroids for up to 3 days. Cells in proximity of flowing medium were minimally apoptotic and those far from the channel were more apoptotic, thereby accurately mimicking regions in tumors adjacent to blood vessels. The estimated value of the doxorubicin diffusion coefficient agreed with a previously reported value in human breast cancer. Because the penetration and retention of drugs in solid tumors affects their efficacy, we believe that this device is an important tool in understanding the behavior of drugs, and developing new cancer therapeutics.

Microfluidic Device for Recreating a Tumor Microenvironment in Vitro

We present the procedure for fabrication and operation of a microfluidic device that recreates heterogeneous tumor microenvironments in vitro. The variability in apoptosis within tumor tissue was quantified using fluorescent stains and the effective diffusion coefficient of the chemotherapeutic drug doxorubicin into tumor tissue was evaluated.

ميكروفلويديك الأجهزة لإعادة تأسيس المكروية ورم<em&gt; في المختبر</em

We have developed a microfluidic device that mimics the delivery and systemic clearance of drugs to heterogeneous three-dimensional tumor tissues in ...

A Microfluidic Device for Studying Multiple Distinct Strains

The study of cell responses to environmental changes poses many experimental challenges: cells need to be imaged under changing conditions, often in a comparative manner. Multiwell plates are routinely used to compare many different strains or cell lines, but allow limited control over the environment dynamics. Microfluidic devices, on the other hand, allow exquisite dynamic control over the surrounding conditions, but it is challenging to image and distinguish more than a few strains in them. Here we describe a method to easily and rapidly manufacture a microfluidic device capable of applying dynamically changing conditions to multiple distinct yeast strains in one channel. The device is designed and manufactured by simple means without the need for soft lithography. It is composed of a Y-shaped flow channel attached to a second layer harboring microwells. The strains are placed in separate microwells, and imaged under the exact same dynamic conditions. We demonstrate the use of the device for measuring protein localization responses to pulses of nutrient changes in different yeast strains.

We present a simple method to produce microfluidic devices capable of applying similar dynamic conditions to multiple distinct strains, without the need for a clean room or soft lithography.

جهاز ميكروفلويديك لدراسة سلالات متميزة متعددة

The study of cell responses to environmental changes poses many experimental challenges: cells need to be imaged under changing conditions, often in a ...

Microfluidic Fabrication of Polymeric and Biohybrid Fibers with Predesigned Size and Shape

A &#8220;sheath&#8221; fluid passing through a microfluidic channel at low Reynolds number can be directed around another &#8220;core&#8221; stream and used to dictate the shape as well as the diameter of a core stream.&#160;Grooves in the top and bottom of a microfluidic channel were designed to direct the sheath fluid and shape the core fluid.&#160;By matching the viscosity and hydrophilicity of the sheath and core fluids, the interfacial effects are minimized and complex fluid shapes can be formed.&#160;Controlling the relative flow rates of the sheath and core fluids determines the cross-sectional area of the core fluid.&#160;Fibers have been produced with sizes ranging from 300 nm to ~1 mm, and fiber cross-sections can be round, flat, square, or complex as in the case with double anchor fibers. Polymerization of the core fluid downstream from the shaping region solidifies the fibers.&#160;Photoinitiated click chemistries are well suited for rapid polymerization of the core fluid by irradiation with ultraviolet light.&#160;Fibers with a wide variety of shapes have been produced from a list of polymers including liquid crystals, poly(methylmethacrylate), thiol-ene and thiol-yne resins, polyethylene glycol, and hydrogel derivatives. Minimal shear during the shaping process and mild polymerization conditions also makes the fabrication process well suited for encapsulation of cells and other biological components.

Two adjacent fluids passing through a grooved microfluidic channel can be directed to form a sheath around a prepolymer core; thereby&#160;determining both shape and cross-section. Photoinitiated polymerization, such as thiol click chemistry, is well suited for rapidly solidifying the core fluid into a microfiber with predetermined size and shape.

تصنيع ميكروفلويديك من الألياف البوليمرية والحيوية مع الحجم والشكل المصمم مسبقا

A &#8220;sheath&#8221; fluid passing through a microfluidic channel at low Reynolds number can be directed around another &#8220;core&#8221; stream and ...

Analyzing Mixing Inhomogeneity in a Microfluidic Device by Microscale Schlieren Technique

In this paper, we introduce the use of microscale schlieren technique to measure mixing inhomogeneity in a microfluidic device. The microscale schlieren system is constructed from a Hoffman modulation contrast microscope, which provides easy access to the rear focal plane of the objective lens, by removing the slit plate and replacing the modulator with a knife-edge. The working principle of microscale schlieren technique relies on detecting light deflection caused by variation of refractive index1-3. The deflected light either escapes or is obstructed by the knife-edge to produce a bright or a dark band, respectively. If the refractive index of the mixture varies linearly with its composition, the local change in light intensity in the image plane is proportional to the concentration gradient normal to the optical axis. The micro-schlieren image gives a two-dimensional projection of the disturbed light produced by three-dimensional inhomogeneity.
To accomplish quantitative analysis, we describe a calibration procedure that mixes two fluids in a T-microchannel. We carry out a numerical simulation to obtain the concentration gradient in the T-microchannel that correlates closely with the corresponding micro-schlieren image. By comparison, a relationship between the grayscale readouts of the micro-schlieren image and the concentration gradients presented in a microfluidic device is established. Using this relationship, we are able to analyze the mixing inhomogeneity from associate micro-schlieren image and demonstrate the capability of microscale schlieren technique with measurements in a microfluidic oscillator4. For optically transparent fluids, microscale schlieren technique is an attractive diagnostic tool to provide instantaneous full-field information that retains the three-dimensional features of the mixing process.

Herein, we describe a procedure that employs microscale schlieren technique to measure mixing inhomogeneity in a microfluidic device. Through calibration, distribution of concentration gradient can be derived from the micro-schlieren image.

تحليل خلط التجانس في جهاز ميكروفلويديك التي كتبها الميكروسكيل انعراجي تقنية

In this paper, we introduce the use of microscale schlieren technique to measure mixing inhomogeneity in a microfluidic device. The microscale schlieren ...

Co-culture of Living Microbiome with Microengineered Human Intestinal Villi in a Gut-on-a-Chip Microfluidic Device

Here, we describe a protocol to perform long-term co-culture of multi-species human gut microbiome with microengineered intestinal villi in a human gut-on-a-chip microphysiological device. We recapitulate the intestinal lumen-capillary tissue interface in a microfluidic device, where physiological mechanical deformations and fluid shear flow are constantly applied to mimic peristalsis. In the lumen microchannel, human intestinal epithelial Caco-2 cells are cultured to form a &#39;germ-free&#39; villus epithelium and regenerate small intestinal villi. Pre-cultured microbial cells are inoculated into the lumen side to establish a host-microbe ecosystem. After microbial cells adhere to the apical surface of the villi, fluid flow and mechanical deformations are resumed to produce a steady-state microenvironment in which fresh culture medium is constantly supplied and unbound bacteria (as well as bacterial wastes) are continuously removed. After extended co-culture from days to weeks, multiple microcolonies are found to be randomly located between the villi, and both microbial and epithelial cells remain viable and functional for at least one week in culture. Our co-culture protocol can be adapted to provide a versatile platform for other host-microbiome ecosystems that can be found in various human organs, which may facilitate in vitro study of the role of human microbiome in orchestrating health and disease.

We describe an in vitro protocol to co-culture gut microbiome and intestinal villi for an extended period using a human gut-on-a-chip microphysiological system.

شارك في ثقافة المعيشة Microbiome مع المعوية الزوائد Microengineered الإنسان في الوتر على واحد في رقاقة ميكروفلويديك الأجهزة

Here, we describe a protocol to perform long-term co-culture of multi-species human gut microbiome with microengineered intestinal villi in a human ...

Perfusable Vascular Network with a Tissue Model in a Microfluidic Device

A spheroid (a multicellular aggregate) is regarded as a good model of living tissues in the human body. Despite the significant advancement in the spheroid cultures, a perfusable vascular network in the spheroids remains a critical challenge for long-term culture required to maintain and develop their functions, such as protein expressions and morphogenesis. The protocol presents a novel method to integrate a perfusable vascular network within the spheroid in a microfluidic device. To induce a perfusable vascular network in the spheroid, angiogenic sprouts connected to microchannels were guided to the spheroid by utilizing angiogenic factors from human lung fibroblasts cultured in the spheroid. The angiogenic sprouts reached the spheroid, merged with the endothelial cells co-cultured in the spheroid, and formed a continuous vascular network. The vascular network could perfuse the interior of the spheroid without any leakage. The constructed vascular network may be further used as a route for supply of nutrients and removal of waste products, mimicking blood circulation in vivo. The method provides a new platform in spheroid culture toward better recapitulation of living tissues.

The protocol describes how to engineer a perfusable vascular network in a spheroid. The spheroid's surrounding microenvironment is devised to induce angiogenesis and connect the spheroid to the microchannels in a microfluidic device. The method allows the perfusion of the spheroid, which is a long-awaited technique in three-dimensional cultures.

بيرفوسابل شبكة الأوعية الدموية مع نموذج أنسجة في جهاز موائع جزيئية

A spheroid (a multicellular aggregate) is regarded as a good model of living tissues in the human body. Despite the significant advancement in the ...

A Microfluidic Platform for Stimulating Chondrocytes with Dynamic Compression

Mechanical stimuli are known to modulate biological functions of cells and tissues. Recent studies have suggested that compressive stress alters growth plate cartilage architecture and results in growth modulation of long bones of children. To determine the role of compressive stress in bone growth, we created a microfluidic device actuated by pneumatic pressure, to dynamically (or statically) compress growth plate chondrocytes embedded in alginate hydrogel cylinders. In this article, we describe detailed methods for fabricating and characterizing this device. The advantages of our protocol are: 1) Five different magnitudes of compressive stress can be generated on five technical replicates in a single platform, 2) It is easy to visualize cell morphology via a conventional light microscope, 3) Cells can be rapidly isolated from the device after compression to facilitate downstream assays, and 4) The platform can be applied to study mechanobiology of any cell type that can grow in hydrogels.

This article provides detailed methods for fabricating and characterizing a pneumatically actuating microfluidic device for chondrocyte compression.

منصة ميكروفلويديك لتحفيز الخلايا الغضروفية مع الضغط الديناميكي

Mechanical stimuli are known to modulate biological functions of cells and tissues. Recent studies have suggested that compressive stress alters growth ...

Establishing Single-Cell Based Co-Cultures in a Deterministic Manner with a Microfluidic Chip

Cell co-culture assays have been widely used for studying cell-cell interactions between different cell types to better understand the biology of diseases including cancer. However, it is challenging to clarify the complex mechanism of intercellular interactions in highly heterogeneous cell populations using conventional co-culture systems because the heterogeneity of the cell subpopulation is obscured by the average values; the conventional co-culture systems can only be used to describe the population signal, but are incapable of tracking individual cells behavior. Furthermore, conventional single-cell experimental methods have low efficiency in cell manipulation because of the Poisson distribution. Microfabricated devices are an emerging technology for single-cell studies because they can accurately manipulate single cells at high-throughput and can reduce sample and reagent consumption. Here, we describe the concept and application of a microfluidic chip for multiple single-cell co-cultures. The chip can efficiently capture multiple types of single cells in a culture chamber (~46%) and has a sufficient culture space useful to study the cells&#39; behavior (e.g., migration, proliferation, etc.) under cell-cell interaction at the single-cell level. Lymphatic endothelial cells and oral squamous cell carcinoma were used to perform a single-cell co-culture experiment on the microfluidic platform for live multiple single-cell interaction studies.

This report describes a microfluidic chip-based method to set up a single cell culture experiment in which high-efficiency pairing and microscopic analysis of multiple single cells can be achieved.

إنشاء الثقافات المشتركة القائمة علي خليه واحده بطريقه قطعيه مع رقاقه ميكروفلويدريك

Cell co-culture assays have been widely used for studying cell-cell interactions between different cell types to better understand the biology of diseases ...

Generation of Dynamical Environmental Conditions using a High-Throughput Microfluidic Device

Mimicking in vivo environmental conditions is crucial for in vitro studies on complex life machinery. However, current techniques targeting live cells and organs are either highly expensive, like robotics, or lack nanoliter volume and millisecond time accuracy in liquid manipulation. We herein present the design and fabrication of a microfluidic system, which consists of 1,500 culture units, an array of enhanced peristaltic pumps and an on-site mixing modulus. To demonstrate the capacities of the microfluidic device, neural stem cell (NSC) spheres are maintained in the proposed system. We observed that when the NSC sphere is exposed to CXCL in day 1 and EGF in day 2, the round-shaped conformation is well maintained. Variation in the input order of 6 drugs causes morphological changes to the NSC sphere and the expression level representative marker for NSC stemness (i.e., Hes5 and Dcx). These results indicate that dynamic and complex environmental conditions have great effects on NSC differentiation and self-renewal, and the proposed microfluidic device is a suitable platform for high throughput studies on the complex life machinery.

We present a microfluidic system for high throughput studies on complex life machinery, which consists of 1500 culture units, an array of enhanced peristaltic pumps and an on-site mixing modulus. The microfluidic chip allows for the analysis of the highly complex and dynamic micro-environmental conditions in vivo.

توليد الظروف البيئية الديناميكية باستخدام جهاز Microfluidic عالي الإنتاجية

Mimicking in vivo environmental conditions is crucial for in vitro studies on complex life machinery. However, current techniques targeting live cells and ...

إعداد جهاز الموائع الدقيقة لإنتاج المكونات التوافقية

Bilayer Microfluidic Device for Combinatorial Plug Production

Droplet microfluidics is a versatile tool that allows the execution of a large number of reactions in chemically distinct nanoliter compartments. Such systems have been used to encapsulate a variety of biochemical reactions - from incubation of single cells to implementation of PCR reactions, from genomics to chemical synthesis. Coupling the microfluidic channels with regulatory valves allows control over their opening and closing, thereby enabling the rapid production of large-scale combinatorial libraries consisting of a population of droplets with unique compositions. In this paper, protocols for the fabrication and operation of a pressure-driven, PDMS-based bilayer microfluidic device that can be utilized to generate combinatorial libraries of water-in-oil emulsions called plugs are presented. By incorporating software programs and microfluidic hardware, the flow of desired fluids in the device can be controlled and manipulated to generate combinatorial plug libraries and to control the composition and quantity of constituent plug populations. These protocols will expedite the process of generating combinatorial screens, particularly to study drug response in cells from cancer patient biopsies.

تسليط الضوء على المؤلف: دمج الأساليب الحسابية والتجريبية في علم الأورام الدقيق

The fabrication of a polydimethylsiloxane (PDMS)-based bilayer device for the production of combinatorial libraries in water-in-oil emulsions (plugs) is presented here. The necessary hardware and software required to automate plug production are detailed in the protocol, and the production of a quantitative library of fluorescent plugs is also demonstrated.

جهاز الموائع الدقيقة ثنائي الطبقة لإنتاج المكونات التوافقية

Droplet microfluidics is a versatile tool that allows the execution of a large number of reactions in chemically distinct nanoliter compartments. Such ...