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

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

Vanderbilt University

&#x9644;&#x5E26;&#x5BA1;&#x8BAF;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x5206;&#x6790;&#x7684;&#x65B0;&#x65B9;&#x6CD5;&#x662F;&#x5B9E;&#x65BD;&#x548C;&#x6BDB;&#x7EC6;&#x7BA1;&#x65CB;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668;&#x7684;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x3002;&#x5B83;&#x5DF2;&#x660E;&#x663E;&#x8D85;&#x8FC7;&#x4EE5;&#x524D;&#x53D7;&#x96C7;&#x6DF1;&#x5EA6;&#x8C03;&#x5236; (DOM) &#x7684;&#x505A;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x901F;&#x5EA6;&#x548C;&#x5BF9;&#x9F50;&#x65B9;&#x5F0F;&#x4E0D;&#x533A;&#x5206;&#x5927;&#x5C0F;&#x5199;&#x7684;&#x4F18;&#x52BF;&#x3002;&#x65B0;&#x7684;&#x548C;&#x65E7;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x6BD4;&#x8F83;&#x4F7F;&#x7528;&#x4E00;&#x7EC4;&#x7684;&#x901A;&#x5E38;&#x7528;&#x4E8E;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x65B0;&#x578B;&#x7EB3;&#x5347;&#x7EA7;&#x6BDB;&#x7EC6;&#x7BA1;&#x5377;&#x504F;&#x632F;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x7684;&#x5E72;&#x6D89;&#x6761;&#x7EB9;&#x3002;&#x6781;&#x5316;&#x53CD;&#x5E94;&#x662F;&#x4E0E;&#x8FD9;&#x4E24;&#x79CD;&#x65B9;&#x6CD5;&#x8BA1;&#x7B97;&#x7684;&#x8303;&#x56F4;&#x4ECE; 0 &#x5EA6;&#x5230; 180 &#x5EA6;&#x3002;&#x7ED3;&#x679C;&#x53D1;&#x73B0;&#xFF0C;&#x5E94;&#x4EE5;&#x597D;&#x7684;&#x534F;&#x8BAE;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x82F9;&#x679C;&#x7684;&#x6CD5;&#x5F8B;&#x5E76;&#x663E;&#x793A;&#x5FEB;&#x901F;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x53D8;&#x6362; (fft) &#x53EF;&#x7528;&#x4E8E;&#x5B9E;&#x65F6;&#x6BDB;&#x7EC6;&#x7BA1;&#x89C4;&#x6A21;&#x5728; 40 &#x4E00;&#x63A2;&#x5934;&#x5377;&#x65CB; nL&#x3002;

&#x4E00;&#x79CD;&#x4E3A;&#x6BDB;&#x7EC6;&#x7BA1;&#x65CB;&#x7684;&#x7684;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x5206;&#x6790;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;

A new method of fringe interrogation based on Fourier analysis was implemented and tested for a capillary polarimetry detector. It has significant advantages over the previously employed depth of modulation (DOM) approach, including speed and alignment insensitivity. The new and old methods were compared using a set of interference fringes typically used to facilitate nanoliter volume polarimetric determinations. Polarimetric response was calculated with both methods over the range from 0 degrees to 180 degrees. The results were found to be in good agreement with Malus Law and indicate that an fast Fourier transform (fft) could be used for real-time capillary scale polarimetry in a probe volume of 40 nL.

A Fourier analysis approach for capillary polarimetry.

Une nouvelle m&eacute;thode d&#39;interrogatoire frange bas&eacute;e sur l&#39;analyse de Fourier a &eacute;t&eacute; impl&eacute;ment&eacute;e et test&eacute;e pour un d&eacute;tecteur de polarim&eacute;trie capillaire. Il a des avantages significatifs sur la profondeur de l&#39;approche de la modulation (DOM), y compris la vitesse et l&#39;alignement de l&#39;insensibilit&eacute; employ&eacute;e auparavant. Les m&eacute;thodes nouvelles et anciennes ont &eacute;t&eacute; compar&eacute;s &agrave; l&#39;aide d&#39;un ensemble de franges d&#39;interf&eacute;rence g&eacute;n&eacute;ralement utilis&eacute;e pour faciliter les d&eacute;terminations polarim&eacute;trique de nanoliter volume. R&eacute;ponse polarim&eacute;trique a &eacute;t&eacute; calcul&eacute; avec les deux m&eacute;thodes pour la gamme de 0 degr&eacute;s &agrave; 180 degr&eacute;s. Les r&eacute;sultats ont &eacute;t&eacute; trouv&eacute;s en bon accord avec Malus Law et indiquent qu&#39;une transformation de Fourier rapide (fft) pourrait &ecirc;tre utilis&eacute;e pour la polarim&eacute;trie &eacute;chelle capillaire en temps r&eacute;el dans un volume de sonde de 40 nL.

Une approche d&#39;analyse de Fourier pour la polarim&eacute;trie capillaire.

Eine Fourier-Analyse-Ansatz f&#xFC;r die Kapillar-Polarimetrie.

Un nuovo metodo di interrogatorio frangia basato sull&#39;analisi di Fourier &egrave; stato implementato e testato per un rivelatore di POLARIMETRIA capillare. Ha vantaggi significativi rispetto la profondit&agrave; precedentemente impiegato dell&#39;approccio di modulazione (DOM), compresa la velocit&agrave; e l&#39;allineamento di insensibilit&agrave;. I nuovi e i vecchi metodi sono stati confrontati con una serie di frange di interferenza in genere utilizzato per facilitare le determinazioni polarimetrico nanolitro volume. Risposta polarimetrico &egrave; stata calcolata con entrambi i metodi sopra la gamma da 0 gradi a 180 gradi. I risultati sono stati trovati per essere in buon accordo con Malus Law e indicano che una trasformata di Fourier veloce (fft) potrebbe essere utilizzato per POLARIMETRIA scala capillare in tempo reale in un volume di sonda di 40 nL.

Un approccio di analisi di Fourier per POLARIMETRIA capillare.

&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x89E3;&#x6790;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x304F;&#x30D5;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B8;&#x5C0B;&#x554F;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x5B9F;&#x88C5;&#x3055;&#x308C;&#x7528;&#x30AD;&#x30E3;&#x30D4;&#x30E9;&#x30EA;&#x30FC;&#x504F;&#x5149;&#x691C;&#x51FA;&#x5668;&#x3092;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x4EE5;&#x524D;&#x96C7;&#x308F;&#x308C;&#x305F;&#x6DF1;&#x3055;&#x901F;&#x5EA6;&#x3068;&#x30A2;&#x30E9;&#x30A4;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x7121;&#x611F;&#x5FDC;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x5909;&#x8ABF; (DOM) &#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x5229;&#x70B9;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x3001;&#x53E4;&#x3044;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306F;&#x3001;&#x5E72;&#x6E09;&#x7E1E;&#x306E;&#x30CA;&#x30CE;&#x30EA;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EB; &#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0; &#x30DD;&#x30FC;&#x30E9;&#x30EA; &#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x306E;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x3092;&#x5BB9;&#x6613;&#x306B;&#x3001;&#x901A;&#x5E38;&#x4F7F;&#x7528;&#x306E;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x305F;.&#x504F;&#x6CE2;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3069;&#x3061;&#x3089;&#x306E;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3067;&#x3082; 0 &#x5EA6;&#x304B;&#x3089; 180 &#x5EA6;&#x306E;&#x7BC4;&#x56F2;&#x3092;&#x7B97;&#x51FA;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7D50;&#x679C;&#x3067;&#x3057;&#x305F;&#x30DE;&#x30EA;&#x30E5;&#x30B9;&#x6CD5;&#x3068;&#x3088;&#x304F;&#x4E00;&#x81F4;&#x3057;&#x3066; 40 &#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6; &#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x3067;&#x30EA;&#x30A2;&#x30EB;&#x30BF;&#x30A4;&#x30E0; &#x30AD;&#x30E3;&#x30D4;&#x30E9;&#x30EA;&#x30FC; &#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB; &#x30DD;&#x30E9;&#x30EA;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x7528;&#x9AD8;&#x901F;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x5909;&#x63DB; (fft) &#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x306B; nL&#x3002;

&#x30AD;&#x30E3;&#x30D4;&#x30E9;&#x30EA;&#x30FC; &#x30DD;&#x30E9;&#x30EA;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8;&#x89E3;&#x6790;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3002;

&#xD504;&#xB9B0;&#xC9C0; &#xC2EC;&#xBB38; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xBD84;&#xC11D;&#xC744; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD558;&#xB294; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xBC29;&#xBC95;&#xC740; &#xAD6C;&#xD604; &#xB418;&#xC5C8;&#xACE0; &#xBAA8; &#xC138;&#xAD00; polarimetry &#xAC80;&#xCD9C;&#xAE30;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8;. &#xC18D;&#xB3C4; &#xB9DE;&#xCDA4; &#xBB34;&#xAC10;&#xAC01; &#xB4F1; &#xBCC0;&#xC870; (DOM) &#xBC29;&#xC2DD;&#xC758; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xACE0;&#xC6A9;&#xB41C; &#xAE4A;&#xC774; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xC774;&#xC810;&#xC774; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC0C8;&#xB86D;&#xACE0; &#xC624;&#xB798; &#xB41C; &#xBC29;&#xBC95;&#xC740; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; nanoliter &#xBCFC;&#xB968; polarimetric &#xACB0;&#xC815;&#xC744; &#xC6A9;&#xC774; &#xD558; &#xAC8C; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xAC04;&#xC12D; &#xBCC0;&#xB450;&#xB9AC;&#xC758; &#xC9D1;&#xD569;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xBE44;&#xAD50; &#xD588;&#xB2E4;. Polarimetric &#xC751;&#xB2F5;&#xC740; 0&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; 180&#xB3C4; &#xBC94;&#xC704;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xB450; &#xAC00;&#xC9C0; &#xBC29;&#xBC95;&#xC73C;&#xB85C; &#xACC4;&#xC0B0; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xB9EC; &#xB7EC; &#xC2A4; &#xBC95;&#xC640; &#xC88B;&#xC740; &#xACC4;&#xC57D;&#xC5D0; &#xC788;&#xC5B4;&#xC57C; &#xD558;&#xBA70; &#xACE0;&#xC18D; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xBCC0;&#xD658; (fft) 40&#xC758; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xBCFC;&#xB968;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E4;&#xC2DC;&#xAC04;&#xC73C;&#xB85C; &#xBAA8; &#xC138;&#xAD00; &#xADDC;&#xBAA8; polarimetry&#xC5D0; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB420; &#xC218;&#xB97C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xACB0;&#xACFC; &#xBC1C;&#xACAC; &#xB41C; nL.

&#xBAA8; &#xC138;&#xAD00; polarimetry&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xBD84;&#xC11D; &#xC811;&#xADFC;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Un nuevo m&eacute;todo de interrogatorio franja basado en el an&aacute;lisis de Fourier fue implementado y probado para un detector de polarimetr&iacute;a capilar. Tiene ventajas significativas sobre la profundidad previamente empleada del enfoque de modulaci&oacute;n (DOM), incluyendo la velocidad y la alineaci&oacute;n de la insensibilidad. Los m&eacute;todos nuevos y viejos se compararon mediante un sistema de franjas de interferencia suele utilizada para facilitar polarim&eacute;trico determinaciones de nanoliter volumen. Con ambos m&eacute;todos se calcul&oacute; polarim&eacute;trico respuesta sobre el rango de 0 grados a 180 grados. Los resultados fueron encontrados de acuerdo con Malus Law e indicar que una r&aacute;pida de Fourier (fft) podr&iacute;a ser utilizada para la polarimetr&iacute;a escala capilar en tiempo real en un volumen de sonda de 40 nL.

Un enfoque de an&aacute;lisis de Fourier de polarimetr&iacute;a capilar.

Picoliter &#x5377;&#x5185;&#x7684;&#x6D41;&#x4F53;&#x901F;&#x5EA6;&#x6D4B;&#x91CF;&#x6216;&#x901A;&#x8FC7;&#xFF0C;-&#x82AF;&#x7247;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x662F;&#x91CD;&#x8981;&#x8D70;&#x5411;&#x5145;&#x5206;&#x5B9E;&#x73B0;&#x6F5C;&#x529B;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x4F53;&#x548C; micrototal &#x5206;&#x6790;&#x7CFB;&#x7EDF;&#xFF0C;&#x7279;&#x522B;&#x662F;&#x5728;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F; &#xFF08;&#x5982;&#x5FAE;-&#x9AD8;&#x6027;&#x80FD;&#x6DB2;&#x76F8;&#x8272;&#x8C31;&#x6CD5; (HPLC) &#x6216;&#x8BA1;&#x91CF;&#x6DF7;&#x5408;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x5FC5;&#x987B;&#x91CF;&#x5316;&#x7684;&#x6D41;&#x901A;&#x7387;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x9700;&#x8981;&#x76F4;&#x63A5;&#x5BF9;&#x8FD0;&#x52A8;&#x6D41;&#x4F53;&#x4E2D;&#x4E00;&#x79CD;&#x65E0;&#x521B;&#x7684;&#x65B9;&#x5F0F;&#x6267;&#x884C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5EA6;&#x91CF;&#x5355;&#x4F4D;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FD9;&#x91CC;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x663E;&#x793A;&#x975E;&#x4FB5;&#x5165;&#x5F0F;&#x6D41;&#x4F53;&#x6D41;&#x91CF;&#x6D4B;&#x91CF;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5B8C;&#x6210;&#x5BF9;&#x82AF;&#x7247;&#x4F7F;&#x7528;&#x6CF5;&#x548C;&#x63A2;&#x5934;&#x7684;&#x914D;&#x7F6E;&#x4E0E;&#x540E;&#x5411;&#x6563;&#x5C04;&#x5E72;&#x6D89;&#x539F;&#x7406;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7684;&#x8BC1;&#x660E;&#x3002;&#x7247;&#x4E0A;&#x5E72;&#x6D89;&#x540E;&#x5411;&#x6563;&#x5C04;&#x63A2;&#x6D4B;&#x5668; &#xFF08;OCIBD&#xFF09; &#x57FA;&#x4E8E;&#x5149;&#x7EA4;&#x8026;&#x5408;&#x6FC0;&#x5149;&#x7167;&#x5C04;&#xFF0C;&#x7167;&#x4EAE;&#x7684;&#x5404;&#x5411;&#x540C;&#x6027;&#x523B;&#x8680; 40 microm &#x534A;&#x5F84;&#x901A;&#x9053;&#x548C;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x654F;&#x611F;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x6765;&#x6D4B;&#x91CF;&#x6761;&#x7EB9;&#x56FE;&#x6848;&#x53D8;&#x5316;&#x7684;&#x90E8;&#x5206;&#x3002;&#x7EA2;&#x5916;&#x7684;&#x6FC0;&#x5149;&#x4E0E;&#x673A;&#x68B0;&#x5FEB;&#x95E8;&#x7528;&#x4E8E;&#x70ED;&#x6D41;&#x91CF;&#x7684;&#x4E00;&#x6BB5;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x4E0B;&#x6E38;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x65F6;&#x95F4;&#x6270; RI OCIBD &#x68C0;&#x6D4B;&#x5230;&#x7531;&#x6B64;&#x4EA7;&#x751F;&#x7684;&#x6298;&#x5C04;&#x7387; (RI) &#x66F4;&#x6539;&#x3002;&#x6D41;&#x4F53;&#x901F;&#x5EA6;&#x88AB;&#x91CF;&#x5316;&#x5FEB;&#x95E8;&#x4FE1;&#x53F7;&#x548C; OCIBD &#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x76F8;&#x4F4D;&#x5DEE;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x5728;&#x5085;&#x91CC;&#x53F6;&#x57DF;&#x4E2D;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5230;&#x4FE1;&#x53F7;&#x3002;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x4ECE;&#x4E8B; 3-6 microL/h &#x7684;&#x8303;&#x56F4;&#x786E;&#x5B9A;&#x4E3A; 0.127 nL/s.&#x6B64;&#x5916; 3sigma &#x68C0;&#x6D4B;&#x9650;&#x5236;&#x3001; &#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684; RI &#x53CD;&#x5E94;&#x6821;&#x51C6;&#x4F7F;&#x7528;&#x6E29;&#x5EA6;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x7518;&#x6CB9;&#x7684;&#x89E3;&#x51B3;&#x529E;&#x6CD5;&#x3002;

&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x901A;&#x9053;&#x540E;&#x5411;&#x6563;&#x5C04;&#x5E72;&#x6D89;&#x6CD5;&#x4E2D;&#x7684;&#x65E0;&#x521B;&#x6027;&#x6D41;&#x4F53;&#x6D41;&#x91CF;&#x6D4B;&#x91CF;&#x3002;

The ability to measure fluid velocity within picoliter volumes or on-chip noninvasively, is important toward fully realizing the potential of microfluidics and micrototal analysis systems, particularly in applications such as micro-high-performance liquid chromatography (HPLC) or in metering mixing where the flow rate must be quantified. Additionally, these measurements need to be performed directly on moving fluids in a noninvasive fashion. We presented here the proof of principle experiments showing nonintrusive fluid flow measurements can be accomplished on-chip using a pump and probe configuration with backscattering interferometry. The on-chip interferometric backscatter detector (OCIBD) is based on a fiber-coupled HeNe laser that illuminates a portion of an isotropically etched 40 microm radius channel and a position sensitive transducer to measure fringe pattern shifts. An infrared laser with a mechanical shutter is used to heat a section of a flowing volume and the resulting refractive index (RI) change is detected with the OCIBD downstream as a time-dependent RI perturbation. Fluid velocity is quantified as changes in the phase difference between the shutter signal and the OCIBD detected signal in the Fourier domain. The experiments are performed in the range of 3-6 microL/h with 3sigma detection limits determined to be 0.127 nL/s. Additionally, the RI response of the system is calibrated using temperature changes as well as glycerol solutions.

Noninvasive fluid flow measurements in microfluidic channels with backscatter interferometry.

La capacit&eacute; de mesurer la vitesse du fluide dans les volumes picolitres ou sur puce non invasive, est important pour r&eacute;aliser pleinement le potentiel des syst&egrave;mes d&#39;analyse microfluidique et micrototal, particuli&egrave;rement dans les applications telles que la chromatographie liquide micro-haute performance (CLHP) ou dans la mesure o&ugrave; le d&eacute;bit doit &ecirc;tre quantifi&eacute; de m&eacute;lange. En outre, ces mesures doivent &ecirc;tre effectu&eacute;es directement sur le d&eacute;placement des fluides de fa&ccedil;on non invasive. Nous pr&eacute;sentons la preuve des exp&eacute;riences de principe indiquant les mesures de d&eacute;bit de fluide non intrusive peut &ecirc;tre accomplie sur puce utilisant une configuration de pompe et de la sonde avec r&eacute;trodiffusion interf&eacute;rom&eacute;trie. Le d&eacute;tecteur de r&eacute;trodiffusion interf&eacute;rom&eacute;triques sur puce (OCIBD) est bas&eacute; sur un couplage de fibres HeNe laser qui illumine une portion d&#39;un canal de rayon 40 microm isotrope grav&eacute; et un transducteur de position sensible pour mesurer les d&eacute;placements mod&egrave;le fringe. Un laser infrarouge avec un obturateur m&eacute;canique est utilis&eacute; pour chauffer une section d&#39;un volume de fluide et le changement d&#39;indice de r&eacute;fraction (RI) qui en r&eacute;sulte est d&eacute;tect&eacute; avec le OCIBD en aval comme une perturbation de RI d&eacute;pendant du temps. Vitesse du fluide est quantifi&eacute;e comme changements dans la diff&eacute;rence de phase entre le signal de l&#39;obturateur et le OCIBD d&eacute;tect&eacute; le signal dans le domaine de la transform&eacute;e de Fourier. Les exp&eacute;riences sont effectu&eacute;es dans l&#39;ordre de 3-6 microL/h avec des limites de d&eacute;tection 3sigma cens&eacute;es &ecirc;tre 0,127 nL/s. en outre, la r&eacute;ponse de RI du syst&egrave;me est calibr&eacute;e &agrave; l&#39;aide de changements de temp&eacute;rature ainsi que des solutions de glyc&eacute;rol.

Mesures du d&eacute;bit de fluide non invasive dans les canaux microfluidiques par interf&eacute;rom&eacute;trie de r&eacute;trodiffusion.

Nichtinvasive Str&#xF6;mung Messungen in mikrofluidischen Kan&#xE4;len mit Backscatter-Interferometrie.

La capacit&agrave; di misurare la velocit&agrave; del fluido all&#39;interno di volumi picolitri o on-chip in modo non invasivo, &egrave; importante verso realizzare pienamente il potenziale dei sistemi di analisi microfluidica e micrototal, particolarmente in applicazioni come micro-alta-cromatografia liquida (HPLC) o nella misurazione di miscelazione dove deve essere quantificata la portata. Inoltre, queste misurazioni devono essere eseguite direttamente su fluidi in movimento in maniera non invasiva. Abbiamo presentato qui la prova degli esperimenti di principio mostrando le misure di flusso del fluido non intrusivi pu&ograve; essere compiuta su chip utilizzando una configurazione pompa e sonda con backscattering interferometria. Il rivelatore interferometrico backscatter on-chip (OCIBD) &egrave; basato su un laser HeNe fibra-accoppiato che illumina una porzione di un canale di raggio 40 microm isotropicamente acidato e un trasduttore di posizione sensibili per misurare la frangia modello turni. Un laser a raggi infrarossi con un otturatore meccanico viene utilizzato per riscaldare una sezione di un volume che scorre e il cambiamento di indice di rifrazione (RI) risultante &egrave; rilevato con il OCIBD a valle come una perturbazione di RI tempo-dipendente. Velocit&agrave; del fluido &egrave; quantificato come variazioni della differenza di fase tra il segnale dell&#39;otturatore e la OCIBD rilevano il segnale nel dominio di Fourier. Gli esperimenti sono eseguiti nella gamma di 3-6 microL/h con limiti di rilevabilit&agrave; 3sigma determinati a essere ulteriormente 0.127 s. nL, la risposta di RI del sistema &egrave; calibrata utilizzando i cambiamenti di temperatura come pure soluzioni di glicerolo.

Misure di flusso fluido non invasiva in canali microfluidici con interferometria backscatter.

&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x5185;&#x8535;&#x975E;&#x4FB5;&#x8972;&#x7684;&#x3001;&#x30D4;&#x30B3;&#x30EA;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EB; &#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x5185;&#x306E;&#x6D41;&#x4F53;&#x306E;&#x901F;&#x5EA6;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x80FD;&#x529B;&#x306F;&#x5B8C;&#x5168;&#x306B;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x3068; micrototal &#x89E3;&#x6790;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3001;&#x30DF;&#x30AF;&#x30ED;&#x9AD8;&#x901F;&#x6DB2;&#x4F53;&#x30AF;&#x30ED;&#x30DE;&#x30C8;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC; (HPLC) &#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x7279;&#x306B;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x6D41;&#x91CF;&#x3092;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x6DF7;&#x5408;&#x8A08;&#x91CF;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x306E;&#x5B9F;&#x73FE;&#x306B;&#x5411;&#x3051;&#x3066;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x6D41;&#x4F53;&#x304C;&#x975E;&#x4FB5;&#x8972;&#x7684;&#x30D5;&#x30A1;&#x30C3;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x79FB;&#x52D5;&#x76F4;&#x63A5;&#x5B9F;&#x884C;&#x3059;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x719F;&#x7DF4;&#x3057;&#x305F;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306F;&#x5F8C;&#x65B9;&#x6563;&#x4E71;&#x5E72;&#x6E09;&#x6CD5;&#x3068;&#x30DD;&#x30F3;&#x30D7; &#x30FB; &#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D6;&#x306E;&#x69CB;&#x6210;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x975E;&#x4FB5;&#x5165;&#x6D41;&#x4F53;&#x6D41;&#x308C;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x306E;&#x8868;&#x793A;&#x539F;&#x7406;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306E;&#x8A3C;&#x660E;&#x3092;&#x63D0;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30AA;&#x30F3;&#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x5E72;&#x6E09;&#x5F8C;&#x65B9;&#x6563;&#x4E71;&#x691C;&#x51FA;&#x5668; (OCIBD) &#x7B49;&#x65B9;&#x30A8;&#x30C3;&#x30C1;&#x30F3;&#x30B0;&#x306E; 40 microm &#x534A;&#x5F84;&#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3068;&#x30D5;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B8; &#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3; &#x30B7;&#x30D5;&#x30C8;&#x3092;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x654F;&#x611F;&#x306A;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30C7;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B5;&#x30FC;&#x306E;&#x90E8;&#x5206;&#x3092;&#x7167;&#x3089;&#x3059;&#x5149;&#x30D5;&#x30A1;&#x30A4;&#x30D0;&#x30FC;&#x7D50;&#x5408; HeNe &#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30FC;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x8D64;&#x5916;&#x7DDA;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30FC;&#x6A5F;&#x68B0;&#x5F0F;&#x30B7;&#x30E3;&#x30C3;&#x30BF;&#x30FC;&#x3092;&#x6D41;&#x308C;&#x308B;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x306E;&#x30BB;&#x30AF;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x52A0;&#x71B1;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3001;&#x4E0B;&#x6D41;&#x6642;&#x9593;&#x4F9D;&#x5B58;&#x578B; RI &#x6442;&#x52D5;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x306E; OCIBD &#x3068;&#x305D;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x304C;&#x5C48;&#x6298;&#x7387; (RI) &#x5909;&#x66F4;&#x304C;&#x691C;&#x51FA;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6D41;&#x4F53;&#x306E;&#x901F;&#x5EA6;&#x306F;&#x3001;&#x30B7;&#x30E3;&#x30C3;&#x30BF;&#x30FC;&#x4FE1;&#x53F7;&#x3068;&#x3001;OCIBD &#x306E;&#x4F4D;&#x76F8;&#x5DEE;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x30D5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30A8; &#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x3067;&#x306E;&#x4FE1;&#x53F7;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x3068;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5B9F;&#x9A13; 3 6 microL/h &#x306E;&#x7BC4;&#x56F2;&#x3067;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x5224;&#x65AD; 0.127 nL/s. 3sigma &#x691C;&#x51FA;&#x9650;&#x754C;&#x3068;&#x5B9F;&#x884C;&#x306F;&#x3001;RI &#x5FDC;&#x7B54;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306E;&#x6E29;&#x5EA6;&#x5909;&#x5316;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30B0;&#x30EA;&#x30BB;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x30BD;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x30AD;&#x30E3;&#x30EA;&#x30D6;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3067;&#x3059;&#x3002;

&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED; &#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x4ED8;&#x3051;&#x30D0;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x30AD;&#x30E3;&#x30BF;&#x30FC;&#x5E72;&#x6E09;&#x6CD5;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x975E;&#x4FB5;&#x8972;&#x7684;&#x6D41;&#x4F53;&#x6D41;&#x91CF;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3002;

Picoliter &#xBCFC;&#xB968; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC720;&#xCCB4;&#xC758; &#xC18D;&#xB3C4; &#xCE21;&#xC815; &#xD558;&#xAC70;&#xB098; &#xC628; &#xCE69; noninvasively, &#xC644;&#xC804;&#xD788; microfluidics &#xBC0F; micrototal &#xBD84;&#xC11D; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;, &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xACE0;&#xC131;&#xB2A5; &#xC561;&#xCCB4; &#xD06C;&#xB85C;&#xB9C8;&#xD1A0;&#xADF8;&#xB798;&#xD53C; (HPLC) &#xAC19;&#xC740; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD2B9;&#xD788; &#xB610;&#xB294; &#xC720;&#xB7C9;&#xC744; &#xCE21;&#xC815;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC5B4;&#xC57C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xD63C;&#xD569; &#xCE21;&#xC815;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825;&#xC744; &#xC2E4;&#xD604; &#xC911;&#xC694; &#xD558;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xCE21;&#xC815; &#xBE44; &#xCE68; &#xD22C; &#xC801;&#xC778; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC73C;&#xB85C; &#xC774;&#xB3D9; &#xD558;&#xB294; &#xC720;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xC9C1;&#xC811; &#xC218;&#xD589; &#xD574;&#xC57C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC5EC;&#xAE30; &#xAC8C;&#xC7AC; &#xBE44; &#xC720;&#xCCB4; &#xD750;&#xB984; &#xCE21;&#xC815; &#xC218; &#xAD50;&#xC591;&#xB41C; &#xCE69; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD38C;&#xD504;&#xC640; &#xD504;&#xB85C;&#xBE0C; &#xAD6C;&#xC131; backscattering &#xAC04;&#xC12D;&#xACC4; &#xC6D0;&#xB9AC; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC758; &#xC99D;&#xAC70;&#xB97C; &#xC81C;&#xC2DC;. &#xC628; &#xCE69; &#xAC04;&#xC12D; &#xCE90; &#xAC80;&#xCD9C;&#xAE30; (OCIBD) isotropically &#xC5D0;&#xCE6D;&#xB41C; 40 microm radius &#xCC44;&#xB110; &#xBC0F; &#xC704;&#xCE58; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; &#xBCC0;&#xD658;&#xAE30; &#xD504;&#xB9B0;&#xC9C0; &#xD328;&#xD134; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xCE21;&#xC815; &#xD558;&#xB294; &#xBD80;&#xBD84;&#xC744; &#xC870;&#xBA85; &#xD558;&#xB294; &#xC12C;&#xC720;&#xB97C; &#xACB0;&#xD569; HeNe &#xB808;&#xC774;&#xC800;&#xB97C; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAE30;&#xACC4;&#xC2DD; &#xC154;&#xD130;&#xC640; &#xC801;&#xC678;&#xC120; &#xB808;&#xC774;&#xC800; &#xD750;&#xB974;&#xB294; &#xBCFC;&#xB968;&#xC758; &#xC139;&#xC158;&#xC744;&#xAC00; &#xC5F4; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBC0F; &#xACB0;&#xACFC; &#xAD74;&#xC808;&#xB960; (RI)&#xC758; &#xBCC0;&#xACBD; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; RI &#xC12D; &#xB3D9;&#xC73C;&#xB85C; &#xD558;&#xB958; OCIBD &#xBC1C;&#xACAC; &#xB418;. &#xC720;&#xCCB4; &#xC18D;&#xB3C4; &#xBCC0;&#xD654; &#xC154;&#xD130; &#xC2E0;&#xD638; &#xD558; &#xACE0; &#xC788;&#xB294; OCIBD&#xC758; &#xC704;&#xC0C1; &#xCC28;&#xC774;&#xC5D0; &#xD478;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E0;&#xD638; &#xAC10;&#xC9C0; &#xACC4;&#xB7C9; &#xC774;&#xB2E4;. &#xC2E4;&#xD5D8; 0.127 nL/&#xBBF8; &#xB610;&#xD55C; &#xACB0;&#xC815; 3sigma &#xAC80;&#xCD9C; &#xD55C;&#xACC4;&#xC640; 3-6 microL/h &#xBC94;&#xC704;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xD589; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; RI &#xC751;&#xB2F5; &#xAE00;&#xB9AC;&#xC138;&#xB864; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158;&#xC73C;&#xB85C; &#xC628;&#xB3C4; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xBCF4;&#xC815; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBE44; &#xCE68; &#xD22C; &#xC801;&#xC778; &#xC720;&#xCCB4; &#xD750;&#xB984;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBBF8;&#xC138; &#xCC44;&#xB110; &#xD6C4;&#xBC29; &#xC0B0;&#xB780; &#xAC04;&#xC12D;&#xACC4;&#xC758;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCE21;&#xC815;.

La capacidad de medir la velocidad del fluido en picolitros vol&uacute;menes o la en-viruta no invasor, es importante para realizar plenamente el potencial de microflu&iacute;dica y micrototal sistemas de an&aacute;lisis, particularmente en aplicaciones como micro-alta-cromatograf&iacute;a l&iacute;quida (HPLC) o en la medici&oacute;n de mezcla donde se debe cuantificar el caudal. Adem&aacute;s, estas medidas deben realizarse directamente en el movimiento de fluidos de manera no invasiva. Aqu&iacute; presentamos la prueba de los experimentos de principio mostrando las mediciones de flujo de fluidos no intrusiva puede ser realizada de la en-viruta utilizando una configuraci&oacute;n de bomba y sonda con interferometr&iacute;a retrodispersi&oacute;n. El detector de retrodispersi&oacute;n interferom&eacute;trico on-chip (OCIBD) se basa en un l&aacute;ser HeNe fibra-juntado que ilumina una porci&oacute;n de un canal de radio de 40 microm isotropically grabadas y un transductor de posici&oacute;n sensible para medir cambios de patr&oacute;n de franja. Se utiliza un l&aacute;ser infrarrojo con un obturador mec&aacute;nico para calentar una secci&oacute;n de un volumen que fluye y el cambio resultante del &iacute;ndice de refracci&oacute;n (RI) se detecta con el OCIBD r&iacute;o abajo como una perturbaci&oacute;n de RI time-dependent. Velocidad del fluido se cuantifica como cambios en la diferencia de fase entre la se&ntilde;al de la persiana y el OCIBD detectaron la se&ntilde;al en el dominio de la transformada de Fourier. Los experimentos se realizan en el rango de 3-6 microL/h con l&iacute;mites de detecci&oacute;n 3sigma determinados que 0.127 nL/s. Adem&aacute;s, la respuesta del sistema de RI est&aacute; calibrada con cambios de temperatura, as&iacute; como soluciones de glicerol.

Mediciones de flujo de fluidos no invasiva en canales de microfluidos con interferometr&iacute;a de retrodispersi&oacute;n.

&#x914D;&#x886C;&#x5E95;&#x548C;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;-&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x5B9A;&#x91CF;&#x662F;&#x7406;&#x89E3;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x57FA;&#x672C;&#x529F;&#x80FD;&#x548C;&#x8BC4;&#x4EF7;&#x836F;&#x7269;&#x6CBB;&#x7597;&#x5B66;&#x7684;&#x6838;&#x5FC3;&#x3002;&#x6A21;&#x4EFF;&#x751F;&#x7269;&#x7684;&#x6761;&#x4EF6;&#xFF0C;&#x800C;&#x65E0;&#x9700;&#x4FEE;&#x6539;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x6216;&#x914D;&#x4F53; &#xFF08;&#x5373;&#xFF0C;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#xFF09; &#x6700;&#x4F73;&#x6267;&#x884C;&#x8FD9;&#x7C7B;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x505A;&#x6807;&#x7B7E;&#x514D;&#x8D39;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5DE5;&#x5177;&#x7684;&#x5B58;&#x5728;&#xFF0C;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x6709;&#x4F7F;&#x5176;&#x96BE;&#x4EE5;&#x5B8C;&#x5168;&#x878D;&#x5165;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x8BBE;&#x5907;&#x7684;&#x5C40;&#x9650;&#x6027;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x5B83;&#x4E00;&#x76F4;&#x6709;&#x95EE;&#x9898;&#xFF0C;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x7684;&#x9700;&#x8981;&#x53C8;&#x4E0D;&#x635F;&#x5BB3;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#xFF0C;&#x51CF;&#x5C11;&#x901A;&#x9053;&#x4E0A;&#x666E;&#x904D;&#x88AB;&#x5206;&#x6790;&#x7269;&#x5B9A;&#x91CF;&#x68C0;&#x6D4B;&#x5377;&#x3002;&#x4E0B;&#x9762;&#x6211;&#x4EEC;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x5982;&#x4F55;&#x540E;&#x5411;&#x6563;&#x5C04;&#x5E72;&#x6D89;&#x6CD5;&#x5728;&#x77E9;&#x5F62;&#x901A;&#x9053; (BIRC) &#x4E2D;&#x7684;&#x4FBF;&#x5229; picoliter &#x5377;&#x5185;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;&#x7B80;&#x5355;&#x800C;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x5149;&#x5B66;&#x706B;&#x8F66;&#x57FA;&#x4E8E; poly(dimethylsiloxane) &#x548C;&#x4F4E;&#x529F;&#x8017;&#x7684;&#x76F8;&#x5E72;&#x8F90;&#x5C04;&#x6A21;&#x538B;&#x77E9;&#x5F62;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x901A;&#x9053;&#x3002;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x4E0D;&#x53EF;&#x9006;&#x8F6C;&#x7684;&#x94FE;&#x9709;&#x4EB2;&#x548C;&#x7D20;&#x7ED1;&#x5B9A;&#x548C;&#x53EF;&#x9006;&#x7684;&#x86CB;&#x767D; A &#x4EBA;&#x6743; IgG Fc &#x5206;&#x5B50;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528; 225 pL &#x68C0;&#x6D4B;&#x5377;&#x4E2D;&#x8FDB;&#x884C;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x901A;&#x8FC7;&#x3002;47 X 10(-15) mol &#x751F;&#x7269;&#x7D20;&#x7684;&#x68C0;&#x6D4B;&#x8303;&#x56F4;&#x4E0E;&#x8868;&#x9762;&#x56FA;&#x5B9A;&#x5316;&#x4EB2;&#x53CD;&#x5E94;&#x53D6;&#x5F97;&#x4E86;&#x3002;&#x5982;&#x679C;&#x662F;&#x53EF;&#x9006;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x86CB;&#x767D; A &#x548C;&#x4EBA;&#x4F53;&#x514D;&#x75AB;&#x7403;&#x86CB;&#x767D;&#x7684; Fc &#x7247;&#x6BB5;&#xFF0C;&#x68C0;&#x6D4B;&#x9650;&#x5236;&#x88AB;&#x786E;&#x5B9A;&#x4E3A; 2 x 10(-15) mol &#x7684; IgG Fc&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x8868;&#x660E;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B21;&#x7684; (1) &#x9AD8;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x666E;&#x904D;&#x6EB6;&#x8D28;&#x91CF;&#x5316;&#x662F;&#x53EF;&#x80FD;&#x5728;&#x5FAE;&#x7C73;&#x5927;&#x5C0F;&#x7684;&#x6E20;&#x9053;&#x5185;&#x6267;&#x884C;&#x7684;&#x5E72;&#x6D89;&#x6CD5;&#x5F62;&#x6210;&#x7684;&#x5EC9;&#x4EF7;&#x7684;&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7;&#x82AF;&#x7247;&#x3001; (2) &#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x53EF;&#x9006;&#x5206;&#x5B50;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528; femtomoles &#x7684;&#x6EB6;&#x8D28;&#xFF0C;&#x7814;&#x7A76;&#x548C; (3) BIRC &#x6709;&#x6F5C;&#x529B;&#x91CF;&#x5316;&#x4EB2;&#x548C;&#x529B;&#x7684;&#x9AD8;&#x541E;&#x5410;&#x91CF;&#x7684;&#x683C;&#x5F0F;&#x3002;

&#x7EB3;&#x7C73;&#x7EA7;&#x5E72;&#x6D89;&#x6CD5;&#x7684;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x95F4;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x51B3;&#x5B9A;&#x3002;

Quantification of protein-protein and ligand-substrate interactions is central to understanding basic cellular function and for evaluating therapeutics. To mimic biological conditions, such studies are best executed without modifying the proteins or ligands (i.e., label-free). While tools for label-free assays exist, they have limitations making them difficult to fully integrate into microfluidic devices. Furthermore, it has been problematic to reduce detection volumes for on-channel universal analyte quantification without compromising sensitivity, as needed in label-free methods. Here we show how backscattering interferometry in rectangular channels (BIRC) facilitates label-free studies within picoliter volumes. The simple and unique optical train was based on rectangular microfluidic channels molded in poly(dimethylsiloxane) and low-power coherent radiation. Quantification of irreversible streptavidin-biotin binding and reversible protein A-human IgG Fc molecular interactions in a 225 pL detection volume was carried out label-free and noninvasively. Detection limits of 47 x 10(-15) mol of biotin reacted with surface-immobilized streptavidin were achieved. In the case of reversible interactions of protein A and the Fc fragment of human IgG, detection limits were determined to be 2 x 10(-15) mol of IgG Fc. These experiments demonstrate for the first time that (1) high-sensitivity universal solute quantification is possible using interferometry performed within micrometer-sized channels formed in inexpensive PDMS chips, (2) label-free reversible molecular interaction can be studied with femtomoles of solute, and (3) BIRC has the potential to quantify binding affinities in a high-throughput format.

Label-free molecular interaction determinations with nanoscale interferometry.

Quantification des interactions prot&eacute;ine-prot&eacute;ine et le ligand-substrat est essentielle pour comprendre la fonction cellulaire fondamentale et &agrave; l&#39;&eacute;valuation des produits th&eacute;rapeutiques. Pour simuler les conditions biologiques, ces &eacute;tudes sont mieux ex&eacute;cut&eacute;es sans modifier les prot&eacute;ines ou les ligands (c.-&agrave;-d., sans &eacute;tiquette). Lorsqu&#39;il existe des outils pour les essais sans &eacute;tiquette, ils ont des limites, ce qui les rend difficiles &agrave; int&eacute;grer pleinement les dispositifs microfluidiques. En outre, il a &eacute;t&eacute; difficile de r&eacute;duire le volume de d&eacute;tection pour la quantification de l&#39;analyte universel sur le canal sans compromettre la sensibilit&eacute;, le cas &eacute;ch&eacute;ant dans les m&eacute;thodes sans &eacute;tiquette. Ici, nous montrons comment r&eacute;trodiffusion interf&eacute;rom&eacute;trie en chenaux rectangulaires (BIRC) facilite les &eacute;tudes sans &eacute;tiquette au sein de volumes picolitres. Le train optique simple et unique reposait sur des canaux microfluidiques rectangulaires moul&eacute;s en poly(dimethylsiloxane) et de rayonnement coh&eacute;rent de faible puissance. Quantification de liaison streptavidine-biotine irr&eacute;versible et r&eacute;versible des prot&eacute;ines humaines A IgG Fc interactions mol&eacute;culaires dans un volume de d&eacute;tection pL 225 a &eacute;t&eacute; effectu&eacute;e sans &eacute;tiquette et non invasive. Les limites de d&eacute;tection de 47 x 10(-15) mol de biotine ont r&eacute;agi avec streptavidine immobilis&eacute;es &agrave; la surface ont &eacute;t&eacute; atteints. Dans le cas des interactions de prot&eacute;ine A r&eacute;versibles et le fragment Fc des IgG humaines, limites de d&eacute;tection ont &eacute;t&eacute; jug&eacute;s 2 x 10(-15) mol d&#39;IgG Fc. Ces exp&eacute;riences d&eacute;montrent pour la premi&egrave;re fois cette quantification solut&eacute;e universelle de haute sensibilit&eacute; (1) est possible en utilisant l&#39;interf&eacute;rom&eacute;trie au sein de cha&icirc;nes de taille microm&eacute;trique form&eacute; en copeaux de PDMS peu co&ucirc;teux, interaction mol&eacute;culaire (2) sans &eacute;tiquette r&eacute;versible peut &ecirc;tre &eacute;tudi&eacute;e avec femtomoles du solut&eacute; et BIRC (3) a la possibilit&eacute; de quantifier les affinit&eacute;s de liaison sous forme de haut d&eacute;bit.

D&eacute;terminations d&#39;interaction mol&eacute;culaire sans &eacute;tiquette par interf&eacute;rom&eacute;trie &agrave; l&#39;&eacute;chelle nanom&eacute;trique.

Label-freie molekulare Wechselwirkung Bestimmungen mit nanoskaligen Interferometrie.

Quantificazione delle interazioni della proteina-proteina e il ligando-substrato &egrave; centrale per comprendere la funzione cellulare di base e per la valutazione delle terapie. Per simulare le condizioni biologiche, tali studi sono eseguiti meglio senza modificare le proteine o i ligandi (cio&egrave;, privo di etichetta). Mentre esistono strumenti per dosaggi privo di etichetta, hanno limitazioni che li rende difficili da integrare completamente in dispositivi microfluidici. Inoltre, &egrave; stato problematico per ridurre i volumi di rilevamento per la quantificazione dell&#39;analita universale sul canale senza compromettere la sensibilit&agrave;, come necessario in metodi privo di etichetta. Qui vi mostriamo come backscattering interferometria in canali rettangolari (BIRC) facilita gli studi senza etichetta all&#39;interno di volumi picolitri. Il treno ottico semplice e unico era basato su canali rettangolari microfluidica stampati in poly(dimethylsiloxane) e radiazione coerente di bassa potenza. Quantificazione del legame streptavidina-biotina irreversibili e reversibili della proteina A-umana IgG Fc molecular interactions in un volume di rilevamento pL 225 &egrave; stato effettuato senza etichetta e in modo non invasivo. Limiti di rilevabilit&agrave; di 47 x 10(-15) mol di biotina hanno reagito con streptavidina immobilizzato in superficie sono stati raggiunti. Nel caso di interazioni reversibili della proteina A e il frammento Fc delle IgG umane, limiti di rilevabilit&agrave; sono stati determinati per essere 2 x 10(-15) mol di IgG Fc. Questi esperimenti dimostrano per la prima volta che quantificazione soluto universale (1) ad alta sensibilit&agrave; &egrave; possibile tramite interferometria eseguita all&#39;interno di canali di dimensioni micrometriche formata in poco costoso PDMS fiches, interazione molecolare (2) privo di etichetta reversibile pu&ograve; essere studiato con femtomoles del soluto e (3) BIRC ha il potenziale per quantificare l&#39;affinit&agrave; di legame in un formato ad alta velocit&agrave;.

Determinazioni di interazione molecolare privo di etichetta con interferometria su scala nanometrica.

&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3068;&#x30EA;&#x30AC;&#x30F3;&#x30C9;-&#x57FA;&#x677F;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x306F;&#x57FA;&#x672C;&#x7684;&#x306A;&#x7D30;&#x80DE;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3057;&#x6CBB;&#x7642;&#x3092;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x6761;&#x4EF6;&#x3092;&#x6A21;&#x5023;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x7814;&#x7A76;&#x6700;&#x9AD8;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x914D;&#x4F4D;&#x5B50;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x305B;&#x305A; &#xFF08;&#x3059;&#x306A;&#x308F;&#x3061;&#x3001;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x7121;&#x6599;&#xFF09; &#x5B9F;&#x884C;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7121;&#x6599;&#x306E;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x306E;&#x8A66;&#x91D1;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30C4;&#x30FC;&#x30EB;&#x304C;&#x5B58;&#x5728;&#x3059;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x5F7C;&#x3089;&#x306F;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x3092;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306B;&#x5B8C;&#x5168;&#x306B;&#x7D71;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x306F;&#x56F0;&#x96E3;&#x9650;&#x754C;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x306F;&#x30C1;&#x30E3;&#x30F3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306B;&#x30E6;&#x30CB;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B5;&#x30EB; analyte &#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0; &#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x7121;&#x6599;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x3067;&#x5FC5;&#x8981;&#x306A;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x640D;&#x306A;&#x3046;&#x3053;&#x3068;&#x306A;&#x304F;&#x304C;&#x6E1B;&#x3089;&#x3059;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x554F;&#x984C;&#x3068;&#x306A;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x5E72;&#x6E09;&#x6CD5;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x77E9;&#x5F62;&#x6D41;&#x8DEF; (BIRC) &#x5F8C;&#x65B9;&#x6563;&#x4E71;&#x306E;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x7121;&#x6599;&#x7814;&#x7A76;&#x30D4;&#x30B3;&#x30EA;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EB; &#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x5185;&#x306E;&#x4FC3;&#x9032;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B7;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x304B;&#x3064;&#x30E6;&#x30CB;&#x30FC;&#x30AF;&#x306A;&#x5149;&#x5B66;&#x9244;&#x9053;&#x6210;&#x5F62;&#x3057;&#x305F;&#x30DD;&#x30EA;&#x30B8;&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;&#x30B7;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B5;&#x30F3;&#x3068;&#x4F4E;&#x96FB;&#x529B;&#x30B3;&#x30D2;&#x30FC;&#x30EC;&#x30F3;&#x30C8;&#x653E;&#x5C04;&#x3092;&#x77E9;&#x5F62;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30C1;&#x30E3;&#x30F3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;&#x4E0D;&#x53EF;&#x9006;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30D7;&#x30C8;&#x30A2;&#x30D3;&#x30B8;&#x30F3;&#x30D3;&#x30AA;&#x30C1;&#x30F3; &#x30D0;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C7;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x53EF;&#x9006;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA; A &#x30D2;&#x30C8; IgG Fc &#x5206;&#x5B50; 225 pL &#x691C;&#x51FA;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x9593;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x306F;&#x7121;&#x6599;&#x306E;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x3068;&#x975E;&#x4FB5;&#x8972;&#x7684;&#x306B;&#x904B;&#x3070;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;47 10(-15) Mol &#x30D3;&#x30AA;&#x30C1;&#x30F3;&#x306E; x &#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x9650;&#x754C;&#x5024;&#x53CD;&#x5FDC;&#x8868;&#x9762;&#x56FA;&#x5B9A;&#x5316;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EC;&#x30D7;&#x30C8;&#x30A2;&#x30D3;&#x30B8;&#x30F3;&#x3067;&#x9054;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30EA;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B7;&#x30D6;&#x30EB;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA; A &#x3068;&#x4EBA;&#x9593;&#x306E; IgG &#x306E; Fc &#x30D5;&#x30E9;&#x30B0;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x5834;&#x5408;&#x3001;&#x691C;&#x51FA;&#x9650;&#x754C;&#x306F; IgG &#x306E; Fc &#x306E; 10(-15) mol &times; 2 &#x3068;&#x5224;&#x65AD;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x521D;&#x3081;&#x3066;&#x305D;&#x306E; (1) &#x9AD8;&#x611F;&#x5EA6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B5;&#x30EB;&#x6EB6;&#x8CEA;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x5185;&#x306E;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED; &#x30E1;&#x30FC;&#x30C8;&#x30EB; &#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x306E;&#x30C1;&#x30E3;&#x30F3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3092;&#x5B9F;&#x884C;&#x5E72;&#x6E09;&#x6CD5;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x5B89;&#x4FA1;&#x306A; PDMS &#x30C1;&#x30C3;&#x30D7;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x3001;(2) &#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x7121;&#x6599;&#x53EF;&#x9006;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x9593;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3068;&#x6EB6;&#x8CEA;&#x306E; femtomoles &#x5B66;&#x3076;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3001;(3) BIRC &#x9AD8;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x5F62;&#x5F0F;&#x3067;&#x7D50;&#x5408;&#x89AA;&#x548C;&#x6027;&#x3092;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x53EF;&#x80FD;&#x3067;&#x3059;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5B9F;&#x9A13;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30CA;&#x30CE;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x5E72;&#x6E09;&#x6CD5;&#x3068;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x7121;&#x6599;&#x5206;&#x5B50;&#x9593;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x3002;

&#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xB9AC;&#xAC04;&#xB4DC; &#xAE30;&#xD310;&#xC758; &#xC815;&#xB7C9;&#xD654; &#xAE30;&#xBCF8;&#xC801;&#xC778; &#xD734;&#xB300; &#xC804;&#xD654; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xC774;&#xD574; &#xD558; &#xACE0; &#xCE58;&#xB8CC; &#xD559;&#xC744; &#xD3C9;&#xAC00; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD55C; &#xC911;&#xC2EC; &#xC774;&#xB2E4;. &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xC870;&#xAC74; &#xBAA8;&#xBC29;, &#xADF8;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xCD5C;&#xACE0;&#xC758; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xB610;&#xB294; ligands (&#xC989;, &#xB77C;&#xBCA8; &#xBB34;&#xB8CC;) &#xC218;&#xC815; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xACE0; &#xC2E4;&#xD589; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB3C4;&#xAD6C; &#xB808;&#xC774;&#xBE14; &#xC5C6;&#xB294; &#xBD84;&#xC11D; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC744; &#xC704;&#xD574; &#xC874;&#xC7AC; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; &#xC5B4;&#xB835;&#xAC8C; &#xACB0;&#xD569; &#xC7A5;&#xCE58;&#xC5D0; &#xC644;&#xBCBD; &#xD558; &#xAC8C; &#xD1B5;&#xD569; &#xD558;&#xB294; &#xD55C;&#xACC4;&#xB97C; &#xAC00;&#xC9C4;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xB77C;&#xBCA8; &#xBB34;&#xB8CC; &#xBC29;&#xBC95;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD544;&#xC694;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xCC44;&#xB110;&#xC5D0; &#xBCF4;&#xD3B8;&#xC801;&#xC778; &#xC2E4;&#xC815;&#xC774; &#xC815;&#xB7C9;&#xD654;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAC80;&#xC0C9; &#xBCFC;&#xB968; &#xAC10;&#xB3C4; &#xC800;&#xD558; &#xC5C6;&#xC774; &#xC904;&#xC77C; &#xBB38;&#xC81C;&#xAC00; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; backscattering &#xAC04;&#xC12D;&#xACC4; &#xC0AC;&#xAC01;&#xD615; &#xCC44;&#xB110; (BIRC)&#xC5D0;&#xC11C; &#xB808;&#xC774;&#xBE14; &#xC5C6;&#xB294; &#xC5F0;&#xAD6C; picoliter &#xBCFC;&#xB968; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6A9;&#xC774; &#xD558; &#xAC8C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC04;&#xB2E8; &#xD558; &#xACE0; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xAD11;&#xD559; &#xAE30;&#xCC28;&#xB294; poly(dimethylsiloxane) &#xBC0F; &#xC808;&#xC804; &#xC77C;&#xAD00; &#xB41C; &#xBC29;&#xC0AC;&#xC120;&#xC5D0; &#xC131;&#xD615; &#xC9C1;&#xC0AC;&#xAC01;&#xD615; &#xBBF8;&#xC138; &#xCC44;&#xB110;&#xC744; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB3CC;&#xC774;&#xD0AC; &#xC218; &#xC5C6;&#xB294; streptavidin biotin &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xBC0F; &#xAC00;&#xC5ED; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; A &#xC778;&#xAC04; IgG Fc &#xBD84;&#xC790; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; 225 pL &#xAC80;&#xC0C9; &#xBCFC;&#xB968;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xC815;&#xB7C9;&#xD654;&#xB294; &#xB808;&#xC774;&#xBE14; &#xBB34;&#xB8CC; &#xACE0; noninvasively &#xC2E4;&#xC2DC; &#xB410;&#xB2E4;. 10(-15) Mol biotin&#xC758; x 47&#xC758; &#xAC80;&#xCD9C; &#xD55C;&#xACC4; &#xBC18;&#xC751; &#xD45C;&#xBA74; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC77C; streptavidin &#xD568;&#xAED8; &#xB2EC;&#xC131; &#xD588;&#xB2E4;. &#xD574;&#xB3C5; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; A&#xC758; &#xC778;&#xAC04;&#xC758; Igg&#xC758; Fc &#xB2E8;&#xD3B8;&#xC758; &#xACBD;&#xC6B0; &#xAC80;&#xCD9C; &#xD55C;&#xACC4;&#xB294; IgG Fc&#xC758; 10(-15) mol x 2&#xB85C; &#xACB0;&#xC815; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC744; &#xCC98;&#xC74C;&#xC73C;&#xB85C; &#xADF8; (1) &#xB192;&#xC740; &#xAC10;&#xB3C4; &#xBC94;&#xC6A9; &#xC6A9; &#xC9C8; &#xBD80; &#xB7C9;&#xC740; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC800;&#xB834; &#xD55C; PDMS &#xCE69;&#xC5D0; &#xD615;&#xC131; &#xB41C; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xBBF8;&#xD130; &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; &#xCC44;&#xB110; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xD589; &#xD558;&#xB294; &#xAC04;&#xC12D;&#xACC4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB418;&#xB3CC;&#xB9B4; &#xC218; (2) &#xB77C;&#xBCA8; &#xBB34;&#xB8CC; &#xBD84;&#xC790; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xACF5;&#xBD80; &#xD558; &#xC218; &#xC99D;&#xAE30;&#xC555;, femtomoles&#xC640;&#xC640; (3) BIRC &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825;&#xC774; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xD615;&#xC2DD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; affinities &#xCC99;&#xB3C4;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB098;&#xB178; &#xAC04;&#xC12D;&#xACC4;&#xC640; &#xB808;&#xC774;&#xBE14; &#xC5C6;&#xB294; &#xBD84;&#xC790; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xACB0;&#xC815;.

Cuantificaci&oacute;n de las interacciones prote&iacute;na-prote&iacute;na y ligando-sustrato es fundamental para entender la funci&oacute;n celular b&aacute;sica y la evaluaci&oacute;n terap&eacute;utica. Para imitar las condiciones biol&oacute;gicas, tales estudios se ejecutan mejor sin modificar las prote&iacute;nas o ligandos (es decir, libre de etiqueta). Si bien existen herramientas para an&aacute;lisis libre de etiqueta, tienen limitaciones que dificulta integrar plenamente en dispositivos microflu&iacute;dicos. Adem&aacute;s, ha sido problem&aacute;tico para reducir vol&uacute;menes de detecci&oacute;n para la cuantificaci&oacute;n del analito universal en canales sin comprometer la sensibilidad, seg&uacute;n sea necesario en los m&eacute;todos de etiqueta-libre. A continuaci&oacute;n os mostramos c&oacute;mo retrodispersi&oacute;n interferometr&iacute;a en canales rectangulares (TCHOIN) facilita estudios libre de etiqueta dentro de vol&uacute;menes picolitros. El tren &oacute;ptico simple y &uacute;nico se bas&oacute; en canales de microfluidos rectangular moldeados en poly(dimethylsiloxane) y baja potencia radiaci&oacute;n coherente. Cuantificaci&oacute;n de atascamiento irreversible estreptavidina-biotina e interacciones moleculares de prote&iacute;nas reversibles A-human IgG Fc en un volumen de detecci&oacute;n pL 225 llev&oacute; a libre de etiqueta y no invasor. L&iacute;mites de detecci&oacute;n de 47 x 10(-15) mol de biotina reaccionaron con estreptavidina superficie-inmovilizados fueron alcanzados. En el caso de interacciones reversibles de proteina y el fragmento Fc de la IgG humana, l&iacute;mites de detecci&oacute;n determinaron que 2 x 10(-15) mol de Fc de IgG. Estos experimentos demuestran por primera vez esa cuantificaci&oacute;n de soluto universal (1) alta sensibilidad es posible mediante interferometr&iacute;a en canales de tama&ntilde;o microm&eacute;trico formado en fichas PDMS baratos, reversible (2) etiqueta libre interacci&oacute;n molecular puede estudiarse con femtomoles de soluto, y (3) TCHOIN tiene el potencial para cuantificar las afinidades de Uni&oacute;n en un formato de alto rendimiento.

Determinaciones de interacci&oacute;n molecular libre de etiqueta con interferometr&iacute;a de nanoescala.

&#x5149;&#x654F;&#x8868;&#x9762;&#x5316;&#x5B66;&#x63D0;&#x9AD8;&#x4E86;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x5E72;&#x6D89;&#x9065;&#x611F;&#x7684;&#x751F;&#x5316;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;

Photobiotin surface chemistry improves label-free interferometric sensing of biochemical interactions.

Photobiotin chimie de surface am&eacute;liore la d&eacute;tection interf&eacute;rom&eacute;trique exempte d&#39;&eacute;tiquette des interactions biochimiques.

Photobiotin Oberfl&auml;chenchemie verbessert die Etikett-freie interferometrische Sensorik biochemische Interaktionen.

Chimica delle superfici Photobiotin migliora senza etichetta interferometrica di rilevamento delle interazioni biochimiche.

&#x53E3;&#x8154;&#x306E;&#x8868;&#x9762;&#x5316;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x7121;&#x6599;&#x306F;&#x5E72;&#x6E09;&#x751F;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x304C;&#x5411;&#x4E0A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

Photobiotin &#xD45C;&#xBA74; &#xD654;&#xD559; &#xB808;&#xC774;&#xBE14; &#xC5C6;&#xB294; &#xAC04;&#xC12D; &#xAC10;&#xC9C0; &#xC0DD; &#xD654; &#xD559;&#xC801; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC758; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Photobiotin qu&iacute;mica superficial mejora detecci&oacute;n interferom&eacute;trica etiqueta libre de interacciones bioqu&iacute;micas.

&#x514D;&#x8D39;&#x89E3;&#x51B3;&#x65B9;&#x6848;&#xFF0C;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x5728;&#x5217;&#x8F66;&#x6C26;&#x6C16;&#x6FC0;&#x5149;&#x3001; &#x6D41;&#x63A7;&#x548C;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x7EC4;&#x6210;&#x7684;&#x7B80;&#x5355;&#x7684;&#x5149;&#x5B66;&#x540E;&#x5411;&#x6563;&#x5C04;&#x5E72;&#x6D89;&#x6CD5;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x8C03;&#x67E5;&#x3002;&#x5206;&#x5B50;&#x7ED3;&#x5408;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x3001; &#x79BB;&#x5B50;&#x548C;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#xFF0C;&#x548C;&#x5C0F;&#x5206;&#x5B50;&#x4E0E;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#xFF0C;&#x662F;&#x4E0E;&#x9AD8;&#x52A8;&#x6001;&#x8303;&#x56F4;&#x79BB;&#x89E3;&#x5E38;&#x6570; &#xFF08;Kd &#x8DE8;&#x8D8A;&#x516D;&#x4E2A;&#x51E0;&#x5341;&#x5E74;&#xFF09; &#x548C;&#x65E0;&#x4E0E;&#x4F26;&#x6BD4;&#x7684;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6; (picomolar &#x79D1;&#x5A01;&#x7279;&#x7B2C;&#x7EB3;&#x5C14;&#x548C; 10,000s &#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x68C0;&#x6D4B;&#x9650;&#x5EA6;) &#x786E;&#x5B9A;&#x7684;&#x3002;&#x4F7F;&#x7528;&#x6B64;&#x6280;&#x672F;&#xFF0C;&#x5E73;&#x8861;&#x89E3;&#x79BB;&#x5E38;&#x6570;&#x88AB;&#x91CF;&#x5316; A &#x86CB;&#x767D;&#x548C;&#x514D;&#x75AB;&#x7403;&#x86CB;&#x767D; G&#xFF0C;&#x53CA;&#x5176;&#x5355;&#x514B;&#x9686;&#x6297;&#x4F53;&#x4E0E;&#x767D;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4ECB;&#x7D20;-2 &#x548C;&#x9499;&#x8C03;&#x86CB;&#x767D;&#x4E0E;&#x9499;&#x79BB;&#x5B50; Ca2 +&#x3001; &#x5C0F;&#x5206;&#x5B50;&#x6291;&#x5236;&#x5242;&#x3001; &#x86CB;&#x767D;&#x9499;&#x8C03;&#x795E;&#x7ECF;&#x78F7;&#x9178;&#xFF0C;M13 &#x80BD;&#x3002;&#x6574;&#x4E2A;&#x9499;&#x8C03;&#x7D20;&#x542B;&#x91CF;&#x6D4B;&#x5B9A;&#x8FDB;&#x884C; 200 picomoles &#x6EB6;&#x8D28;&#x7684;&#x5141;&#x8BB8;&#x540E;&#x5411;&#x6563;&#x5C04;&#x5E72;&#x6D89;&#x6D4B;&#x91CF;&#x7684;&#x9AD8;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x548C;&#x5FAE;&#x6D41;&#x4F53;&#x7684;&#x5C0F;&#x5377;&#x3002;

&#x514D;&#x8D39;&#x89E3;&#x51B3;&#x65B9;&#x6848;&#xFF0C;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x540E;&#x5411;&#x6563;&#x5C04;&#x5E72;&#x6D89;&#x6CD5;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;

Free-solution, label-free molecular interactions were investigated with back-scattering interferometry in a simple optical train composed of a helium-neon laser, a microfluidic channel, and a position sensor. Molecular binding interactions between proteins, ions and protein, and small molecules and protein, were determined with high dynamic range dissociation constants (Kd spanning six decades) and unmatched sensitivity (picomolar Kd's and detection limits of 10,000s of molecules). With this technique, equilibrium dissociation constants were quantified for protein A and immunoglobulin G, interleukin-2 with its monoclonal antibody, and calmodulin with calcium ion Ca2+, a small molecule inhibitor, the protein calcineurin, and the M13 peptide. The high sensitivity of back-scattering interferometry and small volumes of microfluidics allowed the entire calmodulin assay to be performed with 200 picomoles of solute.

Free-solution, label-free molecular interactions studied by back-scattering interferometry.

Solution libre, exempt d&#39;&eacute;tiquette mol&eacute;culaires des interactions ont &eacute;t&eacute; &eacute;tudi&eacute;es avec diffusion interf&eacute;rom&eacute;trie dans un train optique simple compos&eacute; d&#39;un laser h&eacute;lium-n&eacute;on, un canal microfluidique et un capteur de position. Les interactions mol&eacute;culaires de liaison entre les prot&eacute;ines, des ions et prot&eacute;ine, prot&eacute;ine et petites mol&eacute;cules ont &eacute;t&eacute; d&eacute;termin&eacute;es avec des constantes de dissociation d&#39;une plage dynamique &eacute;lev&eacute;e (Kd six d&eacute;cennies) et une sensibilit&eacute; in&eacute;gal&eacute;e (picomoles Kd et limites de d&eacute;tection de 10 000 s de mol&eacute;cules). Avec cette technique, les constantes de dissociation d&#39;&eacute;quilibre ont &eacute;t&eacute; quantifi&eacute;es pour prot&eacute;ine A et l&#39;immunoglobuline G, interleukin-2 avec son anticorps monoclonaux et la calmoduline avec l&#39;ion calcium Ca2 +, un inhibiteur de la petite mol&eacute;cule, la calcineurine de prot&eacute;ine et le peptide M13. La sensibilit&eacute; &eacute;lev&eacute;e de l&#39;interf&eacute;rom&eacute;trie de diffusion et de petits volumes de microfluidique permet le dosage de la calmoduline ensemble &agrave; accomplir avec 200 picomoles de solut&eacute;.

Gratuit-solution, exempte d&#39;&eacute;tiquette mol&eacute;culaires les interactions &eacute;tudi&eacute;es par interf&eacute;rom&eacute;trie de diffusion.

Gratis-L&ouml;sung, Etikett-frei, molekulare Wechselwirkungen wurden mit R&uuml;cken-Streuung Interferometrie in einem einfachen optischen Zug, bestehend aus einem Helium-Neon-Laser, ein Microfluidic-Kanal und eine Positions-Sensor untersucht. Molekulare Bindung Interaktionen zwischen Proteine, Ionen und kleine Molek&uuml;le und Protein, Protein, wurden mit hohem Dynamikumfang Dissoziation Konstanten (Kd sechs Jahrzehnte) und un&uuml;bertroffene Empfindlichkeit (pikolomaren Kd und Nachweisgrenzen der 10,000s Molek&uuml;le) ermittelt. Mit dieser Technik wurden Gleichgewicht Dissoziation Konstanten f&uuml;r Protein A und Immunglobulin G, Interleukin-2 mit seinen monoklonalen Antik&ouml;rper und Calmodulin mit Kalzium-Ionen Ca2 +, ein niedermolekularer Inhibitor, der Protein-Calcineurin und M13-Peptid quantifiziert. Die hohe Empfindlichkeit der R&uuml;cken-Streuung-Interferometrie und kleine Mengen von Biochips erlaubt den gesamte Calmodulin-Assay mit 200 Picomoles der gel&ouml;sten durchgef&uuml;hrt werden.

Gratis-L&ouml;sung, Etikett-frei Molekulare Interaktionen von R&uuml;cken-Streuung Interferometrie studiert.

Soluzione free, privo di etichetta molecolare interazioni sono state studiate con back-scattering interferometria in un semplice treno ottico composto da un laser elio-neon, un canale di microfluidica e un sensore di posizione. Interazioni di legame molecolare tra proteine, ioni e proteine e piccole molecole e proteine, sono state determinate con costanti di dissociazione di alta gamma dinamica (Kd che attraversa sei decenni) e la sensibilit&agrave; ineguagliate (picomolar di Kd e limiti di rilevabilit&agrave; delle decine di migliaia di molecole). Con questa tecnica, costanti di dissociazione di equilibrio sono stati quantificati per la proteina A e immunoglobulina G, interleuchina-2 con l&#39;anticorpo monoclonale e calmodulina con ioni calcio Ca2 +, un inibitore della piccola molecola, la proteina calcineurina e il peptide M13. L&#39;alta sensibilit&agrave; di back-scattering interferometria e piccoli volumi di microfluidics permesso dosaggio calmodulina intero deve essere eseguito con 200 picomoli del soluto.

Soluzione free, privo di etichetta molecolare interazioni studiate da back-scattering interferometria.

&#x5F8C;&#x65B9;&#x6563;&#x4E71;&#x5E72;&#x6E09;&#x30D8;&#x30EA;&#x30A6;&#x30E0; &#x30CD;&#x30AA;&#x30F3; &#x30EC;&#x30FC;&#x30B6;&#x30FC;&#x3001;&#x6D41;&#x8DEF;&#x5185;&#x4F4D;&#x7F6E;&#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x5358;&#x7D14;&#x306A;&#x5149;&#x306E;&#x96FB;&#x8ECA;&#x306E;&#x4E2D;&#x3067;&#x7121;&#x6599;&#x306E;&#x30BD;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3001;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x7121;&#x6599;&#x5206;&#x5B50;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x8ABF;&#x3079;&#x305F;&#x3002;&#x5206;&#x5B50;&#x7D50;&#x5408;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x30FB; &#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x3068;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x3068;&#x4F4E;&#x5206;&#x5B50;&#x30FB; &#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x3001;&#x9AD8;&#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30C3;&#x30AF; &#x30EC;&#x30F3;&#x30B8;&#x306E;&#x89E3;&#x96E2;&#x5B9A;&#x6570; &#xFF08;Kd&#xFF09; &#x516D;&#x3064;&#x306E;&#x5341;&#x5E74;&#x306B;&#x308F;&#x305F;&#x308B;&#x3068;&#x6BD4;&#x985E;&#x306E;&#x306A;&#x3044;&#x611F;&#x5EA6; &#xFF08;picomolar Kd &#x3068;&#x5206;&#x5B50;&#x306E;&#x6570;&#x4E07;&#x306E;&#x691C;&#x51FA;&#x9650;&#x754C;&#x5024;&#xFF09; &#x3092;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x624B;&#x6CD5;&#x3067;&#x306F;, &#x5E73;&#x8861;&#x89E3;&#x96E2;&#x5B9A;&#x6570;&#x514D;&#x75AB;&#x30B0;&#x30ED;&#x30D6;&#x30EA;&#x30F3; G&#x3001;&#x30A4;&#x30F3;&#x30BF;&#x30FC;&#x30ED;&#x30A4;&#x30AD;&#x30F3; 2 &#x305D;&#x306E;&#x30E2;&#x30CE;&#x30AF;&#x30ED;&#x30FC;&#x30CA;&#x30EB;&#x6297;&#x4F53;&#x3068;&#x30AB;&#x30EB;&#x30E2;&#x30B8;&#x30E5;&#x30EA;&#x30F3;&#x306E;&#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30A6;&#x30E0; &#x30A4;&#x30AA;&#x30F3; ca 2 +&#x3001;&#x5C0F;&#x5206;&#x5B50;&#x963B;&#x5BB3;&#x85AC;&#x3001;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x30AB;&#x30EB;&#x30B7;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30EA;&#x30F3; M13 &#x30DA;&#x30D7;&#x30C1;&#x30C9;&#x53CA;&#x3073;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA; A &#x5B9A;&#x91CF;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5F8C;&#x65B9;&#x6563;&#x4E71;&#x5E72;&#x6E09;&#x6CD5;&#x306E;&#x9AD8;&#x611F;&#x5EA6;&#x3068;&#x5C0F;&#x3055;&#x3044;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0; &#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x306E;&#x6EB6;&#x8CEA;&#x306E; 200 &#x306E; picomoles &#x3092;&#x5B9F;&#x884C;&#x3059;&#x308B;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x30AB;&#x30EB;&#x30E2;&#x30B8;&#x30E5;&#x30EA;&#x30F3; &#x30A2;&#x30C3;&#x30BB;&#x30A4;&#x3092;&#x8A31;&#x53EF;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x7121;&#x6599;&#x306E;&#x30BD;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3001;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x7121;&#x6599;&#x5206;&#x5B50;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x5F8C;&#x65B9;&#x6563;&#x4E71;&#x5E72;&#x6E09;&#x6CD5;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x691C;&#x8A0E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xBB34;&#xB8CC; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158;, &#xB808;&#xC774;&#xBE14; &#xC5C6;&#xB294; &#xBD84;&#xC790; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xD5EC;&#xB968;-&#xB124;&#xC628; &#xB808;&#xC774;&#xC800;, &#xBBF8;&#xC138; &#xCC44;&#xB110; &#xBC0F; &#xC704;&#xCE58; &#xC13C;&#xC11C;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC131; &#xB41C; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xAD11;&#xD559; &#xAE30;&#xCC28;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB2E4;&#xC2DC; &#xC0B0;&#xB780; &#xAC04;&#xC12D;&#xACC4;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xC870;&#xC0AC; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;, &#xC774;&#xC628; &#xBC0F; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC791;&#xC740; &#xBD84;&#xC790;&#xC640; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xAC04;&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC740; &#xB192;&#xC740; &#xB3D9;&#xC801; &#xBC94;&#xC704; &#xBD84;&#xB9AC; &#xC0C1;&#xC218; (Kd 6 &#xB144;&#xAC04;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCE5C;) &#xBC0F; &#xB6F0;&#xC5B4;&#xB09C;&#xB41C; &#xAC10;&#xB3C4; (picomolar Kd&#xC640; &#xBD84;&#xC790;&#xC758; 10,000s&#xC758; &#xAC80;&#xCD9C; &#xD55C;&#xACC4;) &#xACB0;&#xC815; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774; &#xAE30;&#xC220;&#xC740; &#xD3C9;&#xD615; &#xBD84;&#xB9AC; &#xC0C1;&#xC218; A &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xACFC; &#xBA74;&#xC5ED; &#xAE00;&#xB85C;&#xBD88;&#xB9B0; G &#xC77C;&#xC758; &#xB2E8;&#xC77C; &#xD074;&#xB860; &#xD56D; &#xCCB4;&#xC640; interleukin-2 &#xBC0F; M13 &#xD3A9; &#xD2F0; &#xB4DC; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; calcineurin &#xC791;&#xC740; &#xBD84;&#xC790; &#xC5B5;&#xC81C; &#xBB3C; &#xCE7C;&#xC298; &#xC774;&#xC628; Ca2 +&#xC640; calmodulin&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xACC4;&#xB7C9; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB2E4;&#xC2DC; &#xC0B0;&#xB780; &#xAC04;&#xC12D;&#xACC4;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xAC10;&#xB3C4; &#xBC0F; microfluidics &#xC791;&#xC740; &#xC591;&#xC758; &#xC218; &#xC99D;&#xAE30;&#xC555;&#xC758; 200 picomoles &#xD568;&#xAED8; &#xC218;&#xD589;&#xD560; &#xC804;&#xCCB4; calmodulin &#xBD84;&#xC11D; &#xACB0;&#xACFC;.

&#xBB34;&#xB8CC; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158;, &#xB808;&#xC774;&#xBE14; &#xC5C6;&#xB294; &#xBD84;&#xC790; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xB2E4;&#xC2DC; &#xC0B0;&#xB780; &#xAC04;&#xC12D;&#xACC4;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xACF5;&#xBD80;.

Soluci&oacute;n libre, libre de etiqueta moleculares interacciones fueron investigadas con interferometr&iacute;a de espalda-dispersi&oacute;n en un tren &oacute;ptico simple compuesto por un l&aacute;ser de helio-ne&oacute;n, un canal de microfluidos y un sensor de posici&oacute;n. Se determinaron las interacciones moleculares de enlace entre prote&iacute;nas, iones y prote&iacute;nas y peque&ntilde;as mol&eacute;culas y prote&iacute;nas, con constantes de disociaci&oacute;n de alto rango din&aacute;mico (Kd que abarca seis d&eacute;cadas) y sensibilidad sin precedentes (de picomolar Kd y l&iacute;mites de detecci&oacute;n de realizar de mol&eacute;culas). Con esta t&eacute;cnica, se cuantificaron constantes de disociaci&oacute;n de equilibrio para la prote&iacute;na y de la inmunoglobulina G, interleucina-2 con su anticuerpo monoclonal y calmodulina con iones de calcio Ca2 +, un inhibidor de la mol&eacute;cula peque&ntilde;a, la prote&iacute;na calcineurina y el p&eacute;ptido M13. La alta sensibilidad de interferometr&iacute;a de espalda-dispersi&oacute;n y peque&ntilde;os vol&uacute;menes de la microflu&iacute;dica permitieron el calmodulina todo ensayo se realizar&aacute; con 200 picomoles de soluto.

Soluci&oacute;n libre, libre de etiqueta moleculares interacciones estudiadas por detr&aacute;s-dispersi&oacute;n interferometr&iacute;a.

&#x6211;&#x4EEC;&#x63CF;&#x8FF0;&#x4E86;&#x4E00;&#x79CD;&#x7B80;&#x5355;&#x800C;&#x53C8;&#x53EF;&#x9760;&#x7684;&#x5236;&#x9020;&#x65B9;&#x6CD5;&#x751F;&#x4EA7;&#x591A;&#xFF0C;&#x624B;&#x52A8;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7; (PDMS) &#x8BBE;&#x5907;&#x4E2D;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x63A7;&#x5236;&#x9600;&#x95E8;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x87BA;&#x4E1D;&#x8D77;&#x5B50;&#x9A71;&#x52A8;&#x9600;&#x95E8;&#x9A7B;&#x7559;&#x5728;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x76F4;&#x63A5;&#x548C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E24;&#x4E2A;&#x7B80;&#x5355;&#x7684;&#x5F00;/&#x5173;&#x64CD;&#x4F5C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x68AF;&#x5EA6;&#x6D41;&#x4F53;&#x6D41;&#x52A8;&#x7684;&#x63A7;&#x5236;&#x3002;&#x5236;&#x4F5C;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5728;&#x4EFB;&#x4F55;&#x8F6F;&#x5149;&#x523B;&#x6280;&#x672F;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x5BA4;&#x4E2D;&#x8F7B;&#x677E;&#x5730;&#x6267;&#x884C;&#xFF0C;&#x5E76;&#x8981;&#x6C42;&#x53EA;&#x6709;&#x4E24;&#x4E2A;&#x4E13;&#x95E8;&#x7684;&#x5DE5;&#x5177; &mdash; &mdash; &#x4E00;&#x70ED;&#x80F6;&#x67AA;&#x548C;&#x673A;&#x52A0;&#x5DE5;&#x7684;&#x94DC;&#x6A21;&#x5177;&#x3002;&#x4E3A;&#x65B9;&#x4FBF;&#x4F7F;&#x7528;&#x591A;&#x8DEF;&#x6362;&#x5411;&#x9600;&#x6D41;&#x63A7;&#x7CFB;&#x7EDF;&#xFF0C;&#x6A21;&#x5177;&#x88AB;&#x4E3A;&#x4E86;&#x4EA7;&#x751F;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5305;&#x542B;&#x4E00;&#x7CFB;&#x5217;&#x7684;&#x5851;&#x6599;&#x65CB;&#x8F6C;&#x8282;&#x70B9;&#x5F62;&#x6210;&#x4E2A;&#x522B;&#x9600;&#x95E8;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x8F7B;&#x677E;&#x5730;&#x5206;&#x9694;&#x5E94;&#x7528;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x53EA;&#x6709;&#x5355;&#x4E2A;&#x9600;&#x95E8;&#x65F6;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x5C0F;&#x578B;&#x4E0D;&#x9508;&#x94A2;&#x673A;&#x87BA;&#x9489;&#x7684;&#x7EBF;&#x6027;&#x78C1;&#x5E26;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x4ECD;&#x7136;&#x5728;&#x8F6F;&#x5149;&#x523B;&#x4E3B;&#x673A;&#x4E0A;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x4E3B;&#x63D0;&#x4F9B;&#x5BF9;&#x9F50;&#x6807;&#x8BB0;&#x7684;&#x78C1;&#x5E26;&#x662F;&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7;&#x8868;&#x9762;&#x7684;&#x90E8;&#x5206;&#x56FA;&#x5316;&#x7684;&#x8584;&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7;&#x5FAE;&#x901A;&#x9053;&#x8BBE;&#x5907;&#x653E;&#x78C1;&#x5E26;&#x548C;&#x5176;&#x9600;&#x95E8;&#x3002;&#x78C1;&#x5E26;&#x6C38;&#x4E45;&#x8D34;&#x4E0A;&#x7531;&#x8FC7;&#x5EA6;&#x7684;&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x5F62;&#x6210;&#x5177;&#x6709;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x5C01;&#x95ED;&#x5C4B;&#x9762;&#x78C1;&#x5E26;&#x5168;&#x5C42;&#x8BBE;&#x5907;&#x5C42;&#x6D47;&#x7B51;&#x5230;&#x5FAE;&#x901A;&#x9053;&#x8BBE;&#x5907;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x78C1;&#x5E26;&#x5C4B;&#x9762;&#x65CB;&#x8F6C;&#x8282;&#x70B9; &#xFF08;&#x8F6C;&#xFF09; &#x9600;&#x95E8;&#x7684;&#x4F18;&#x70B9;&#x5305;&#x62EC;&#x5E76;&#x884C;&#x5236;&#x4F5C;&#x7684;&#x591A;&#x4E2A;&#x9600;&#x95E8;&#x3001; &#x4F4E;&#x98CE;&#x9669;&#x7684;&#x7834;&#x574F;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x8BBE;&#x5907;&#x5728;&#x5B89;&#x88C5;&#x9600;&#x95E8;&#x3001; &#x9AD8;&#x626D;&#x77E9;&#x3001; &#x6D88;&#x9664;&#x53BB;&#x9664;&#x7EBF;&#x7A0B;&#x3001; &#x8F6C;&#x5411;&#x6DB2;&#x538B;&#x4F5C;&#x52A8;&#x5668;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x548C;&#x7B80;&#x6613;&#x8F6C;&#x81EA;&#x5B9A;&#x4E49;&#x6A21;&#x5177;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5229;&#x7528;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x9600;&#x95E8;&#x63A7;&#x5236;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x6D41;&#xFF0C;&#x6765;&#x63A7;&#x5236;&#x53D1;&#x75C5;&#x5206;&#x5B50;&#x6269;&#x6563;&#x548C;&#x64CD;&#x4F5C;&#x901A;&#x9053;&#x8FDE;&#x63A5;&#x3002;&#x6253;&#x5F00;&#x9600;&#x95E8;&#x7684;&#x5B9E;&#x9645;&#x5E94;&#x7528;&#x4E2D;&#x8D8B;&#x5316;&#x6027;&#x68C0;&#x6D4B;&#x8BBE;&#x5907;&#x5305;&#x62EC;&#x63A7;&#x4EF6;&#x7684;&#x52A0;&#x8F7D;&#x548C;&#x8D8B;&#x5316;&#x56E0;&#x5B50;&#x7684;&#x91CA;&#x653E;&#x3001; &#x6D41;&#x5728;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x751F;&#x7269;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x4E0E;&#x901A;&#x9053;&#x8FDE;&#x63A5;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x8BBE;&#x5907;&#x6253;&#x7B97;&#x7814;&#x7A76;&#x7ADE;&#x4E89;&#x548C;&#x6355;&#x98DF;/&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x5173;&#x7CFB;&#x3002;

&#x78C1;&#x5E26;&#x5C4B;&#x9762;&#x65CB;&#x8F6C;&#x8282;&#x70B9; &#xFF08;&#x8F6C;&#xFF09; &#x9600;&#x95E8;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x82AF;&#x7247;&#x4E0A;&#x7B80;&#x5355;&#x6D41;&#x91CF;&#x63A7;&#x5236;&#x3002;

We describe a simple and reliable fabrication method for producing multiple, manually activated microfluidic control valves in polydimethylsiloxane (PDMS) devices. These screwdriver-actuated valves reside directly on the microfluidic chip and can provide both simple on/off operation as well as graded control of fluid flow. The fabrication procedure can be easily implemented in any soft lithography lab and requires only two specialized tools-a hot-glue gun and a machined brass mold. To facilitate use in multi-valve fluidic systems, the mold is designed to produce a linear tape that contains a series of plastic rotary nodes with small stainless steel machine screws that form individual valves which can be easily separated for applications when only single valves are required. The tape and its valves are placed on the surface of a partially cured thin PDMS microchannel device while the PDMS is still on the soft-lithographic master, with the master providing alignment marks for the tape. The tape is permanently affixed to the microchannel device by pouring an over-layer of PDMS, to form a full-thickness device with the tape as an enclosed underlayment. The advantages of these Tape Underlayment Rotary-Node (TURN) valves include parallel fabrication of multiple valves, low risk of damaging a microfluidic device during valve installation, high torque, elimination of stripped threads, the capabilities of TURN hydraulic actuators, and facile customization of TURN molds. We have utilized these valves to control microfluidic flow, to control the onset of molecular diffusion, and to manipulate channel connectivity. Practical applications of TURN valves include control of loading and chemokine release in chemotaxis assay devices, flow in microfluidic bioreactors, and channel connectivity in microfluidic devices intended to study competition and predator/prey relationships among microbes.

Tape underlayment rotary-node (TURN) valves for simple on-chip microfluidic flow control.

Nous d&#xE9;crivons une m&#xE9;thode de fabrication simple et fiable pour la production de multiples actionn&#xE9;s manuellement les vannes de contr&#xF4;le microfluidiques en polydim&#xE9;thylsiloxane (PDMS) appareils. Ces vannes tournevis actionn&#xE9;s r&#xE9;sident directement sur la puce microfluidique et peut fournir &#xE0; la fois simple marche / arr&#xEA;t ainsi que le contr&#xF4;le gradu&#xE9; de l&#x26;#39;&#xE9;coulement du fluide. La proc&#xE9;dure de fabrication peut &#xEA;tre facilement mis en &#x153;uvre dans n&#x26;#39;importe quel laboratoire de lithographie douce et ne n&#xE9;cessite que deux outils-un pistolet sp&#xE9;cialis&#xE9;s colle chaude et d&#x26;#39;un moule en laiton usin&#xE9;. Pour faciliter l&#x26;#39;utilisation dans les syst&#xE8;mes fluidiques multi-soupapes, le moule est con&#xE7;u pour produire une bande lin&#xE9;aire qui contient une s&#xE9;rie de n&#x153;uds en plastique rotatifs avec de petites vis inoxydables de la machine en acier qui forment vannes individuelles qui peuvent &#xEA;tre facilement s&#xE9;par&#xE9;es pour les applications o&#xF9; seules les vannes simples sont requis . La bande et ses soupapes sont plac&#xE9;es sur la surface d&#x26;#39;un dispositif de PDMS partiellement durci mince tandis que le microcanal PDMS est encore sur le ma&#xEE;tre-douce lithographique, avec le ma&#xEE;tre fournissant des rep&#xE8;res d&#x26;#39;alignement pour la bande. La bande est fix&#xE9;e en permanence au dispositif de microcanal en versant une couche sur-PDMS, pour former un dispositif de pleine &#xE9;paisseur avec la bande en une sous-couche ferm&#xE9;e. Les avantages de ces sous-couche de bande Rotary-noeud (TURN) vannes comprennent la fabrication parall&#xE8;le de plusieurs vannes, &#xE0; faible risque d&#x26;#39;endommager un dispositif microfluidique lors de l&#x26;#39;installation de soupape, un couple &#xE9;lev&#xE9;, l&#x26;#39;&#xE9;limination des fils d&#xE9;nud&#xE9;s, les capacit&#xE9;s de servomoteurs hydrauliques, et la personnalisation facile de TURN moules. On a utilis&#xE9; ces vannes pour contr&#xF4;ler le flux microfluidique, pour contr&#xF4;ler l&#x26;#39;apparition de la diffusion mol&#xE9;culaire, et de manipuler la connectivit&#xE9; canal. Les applications pratiques des robinets comprennent le contr&#xF4;le du chargement et la lib&#xE9;ration de chimiokines dans les dispositifs de dosage de chimiotaxie, les flux dans des bior&#xE9;acteurs microfluidiques, et la connectivit&#xE9; canal dans des dispositifs microfluidiques destin&#xE9;es &#xE0; &#xE9;tudier la concurrence et des pr&#xE9;dateurs / proies relations entre les microbes.

Sous-couche de bande Rotary-noeud (TURN) Vannes pour simple sur puce microfluidique Flow Control

Beschreiben wir eine einfache und zuverl&auml;ssige Fertigung-Methode f&uuml;r die Herstellung von multiplen, handbet&auml;tigte mikrofluidische Regelventilen an Polydimethylsiloxan (PDMS) Ger&auml;te. Diese Schraubendreher-Automatikarmaturen befinden sich direkt auf der Microfluidic Chip und bieten sowohl einfache ein-/Betrieb sowie Kontrolle der Fl&uuml;ssigkeitsstr&ouml;mung benotet. Die Fabrikation-Prozedur kann leicht in jede weiche Lithographie-Labor implementiert werden und erfordert nur zwei spezielle Werkzeuge-a warm-Klebepistole und eine Form der Massivk&auml;fig aus Messing. Um Verwendung Mehrventil fluidische Systeme zu erleichtern, ist der Schimmel speziell ein linear Tape mit einer Reihe von Kunststoff Dreh Knoten mit kleinen Maschine Edelstahlschrauben, die einzelnen Ventile zu, die f&uuml;r Anwendungen problemlos getrennt werden k&ouml;nnen bilden, wenn nur einzelne Ventile ben&ouml;tigt werden. Das Band und die Ventile werden auf der Oberfl&auml;che eines teilweise geheilte d&uuml;nne PDMS Microchannel-Ger&auml;ts platziert, w&auml;hrend die PDMS ist noch auf dem weich-lithographischen Master, mit dem Meister die Ausrichtung Marken f&uuml;r das Band. Das Band wird dauerhaft mit der Microchannel-Ger&auml;t angebracht, durch das Gie&szlig;en ein Over-layer von PDMS, eine voll-Dicke-Ger&auml;t mit der Band als eine geschlossene Unterf&uuml;tterung zu bilden. Die Vorteile dieser Band Unterf&uuml;tterung Rotary-Knoten (TURN)-Ventile sind parallele Fertigung von mehreren Ventilen, geringes Risiko einer mikrofluidische Ger&auml;t zu besch&auml;digen, w&auml;hrend Ventil Installation, hohes Drehmoment, Beseitigung der abisolierten Threads, das die Funktionen des Zuges hydraulische Stellantriebe, und oberfl&auml;chlichen Anpassung des Zuges formt. Wir haben diese Ventile um mikrofluidische Ablaufsteuerung, Beginn der molekularen Diffusion zu steuern, und Channel-Konnektivit&auml;t zu manipulieren genutzt. Praktische Anwendungen des Zuges Ventile Kontrolle der Lade- und Chemokine Release Chemotaxis Assay Medizinprodukte enthalten, flie&szlig;en in mikrofluidische Bioreaktoren und Channel-Konnektivit&auml;t in Microfluidic Vorrichtungen sollen Konkurrenz und R&auml;uber/Beute-Beziehungen zwischen Mikroben zu studieren.

Band-Unterf&uuml;tterung Rotary-Knoten (TURN) Ventile f&uuml;r einfache on-Chip-mikrofluidische Flow-Control.

Descriviamo un metodo di fabbricazione semplice e affidabile per la produzione di multipli, attivato manualmente valvole controllo microfluidico in dispositivi di polidimetilsilossano (PDMS). Queste valvole attuate di cacciavite risiedono direttamente sul chip microfluidici e possono fornire sia semplice funzionamento on/off cos&igrave; come classificato con controllo di flusso del fluido. La procedura di fabbricazione pu&ograve; essere facilmente implementata in qualsiasi laboratorio di litografia morbido e richiede solo due specializzati strumenti-una colla a caldo pistola e uno stampo in ottone lavorati. Per facilitare l&#39;utilizzo in sistemi idraulici multivalvola, lo stampo &egrave; stato progettato per produrre un nastro lineare che contiene una serie di nodi rotante in plastica con viti piccole in acciaio inox che formano le valvole singole che possono essere facilmente separati per le applicazioni quando solo singole valvole sono necessari. Il nastro e le valvole sono poste sulla superficie di un dispositivo di microchannel PDMS sottile parzialmente guarito, mentre il PDMS &egrave; ancora sul soft-litografico master, con il maestro fornire indicatori di allineamento per il nastro. Il nastro &egrave; apposto permanentemente al dispositivo microchannel versando un over-layer di PDMS, per formare un dispositivo pieno spessore con il nastro come un materassino incluso. I vantaggi di queste valvole nastro Underlayment Rotary-nodo (TURN) includono parallelo fabbricazione di valvole multiple, basso rischio di danneggiare un dispositivo microfluidico durante l&#39;installazione della valvola, ad alta coppia, eliminazione di thread spogliato, le funzionalit&agrave; di attuatori idraulici, e facile personalizzazione del turno muffe. Abbiamo utilizzato queste valvole per controllare il flusso di microfluidica, per controllare l&#39;insorgenza della diffusione molecolare e di manipolare la connettivit&agrave; canale. Applicazioni pratiche di valvole giro includono il controllo del carico e delle chemochine rilascio in dispositivi di dosaggio di chemiotassi, flusso in bioreattori microfluidica e connettivit&agrave; canale in dispositivi microfluidici destinato a studiare la concorrenza e relazioni predatore/preda fra i microbi.

Nastro valvole rotary-nodo (TURN) underlayment per controllo di flusso semplice on-chip microfluidico.

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&#xAC04;&#xB2E8; &#xD558; &#xACE0; &#xC2E0;&#xB8B0;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC81C;&#xC870; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xB294; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xC0DD;&#xC0B0;, &#xC218;&#xB3D9;&#xC73C;&#xB85C; &#xBBF8;&#xC138; &#xC81C;&#xC5B4; &#xBC38;&#xBE0C; polydimethylsiloxane (PDMS) &#xC7A5;&#xCE58;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB4DC;&#xB77C;&#xC774;&#xBC84; &#xC791;&#xB3D9; &#xBC38;&#xBE0C; &#xBBF8;&#xC138; &#xCE69;&#xC5D0; &#xC9C1;&#xC811; &#xB450; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; on/off &#xB3D9;&#xC791;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4; &#xD560; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xC720;&#xCCB4; &#xD750;&#xB984; &#xC81C;&#xC5B4;&#xB97C; &#xCC44; &#xC810; &#xB428;. &#xC81C;&#xC791; &#xC808;&#xCC28; &#xC5B4;&#xB5A4; &#xC18C;&#xD504;&#xD2B8; &#xB9AC;&#xC18C; &#xADF8;&#xB798;&#xD53C; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC2E4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC27D;&#xAC8C; &#xAD6C;&#xD604;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4; &#xD558;&#xBA70;&#xB9CC; &#xB450; &#xC804;&#xBB38;&#xB41C; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xB97C; &#xB728;&#xAC70;&#xC6B4; &#xC544; &#xAD50; &#xCD1D; &#xBC0F; &#xAC00;&#xACF5;&#xB41C; &#xD669;&#xB3D9; &#xAE08;&#xD615;. Multi-valve &#xC720;&#xCCB4; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xC744; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD558;&#xC5EC; &#xAE08;&#xD615; &#xD558;&#xB098;&#xC758; &#xBC38;&#xBE0C;&#xB9CC; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xACBD;&#xC6B0; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC27D;&#xAC8C; &#xBD84;&#xB9AC;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xAC1C;&#xBCC4; &#xBC38;&#xBE0C;&#xB97C; &#xD615;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xC791;&#xC740; &#xC2A4;&#xD14C;&#xC778;&#xB9AC;&#xC2A4; &#xAE30;&#xACC4; &#xB098;&#xC0AC;&#xC640; &#xD50C;&#xB77C;&#xC2A4;&#xD2F1; &#xB85C;&#xD0C0;&#xB9AC; &#xB178;&#xB4DC; &#xACC4;&#xC5F4;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558;&#xB294; &#xC120;&#xD615; &#xD14C;&#xC774;&#xD504;&#xB97C; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC124;&#xACC4; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD14C;&#xC774;&#xD504;&#xC640; &#xADF8;&#xAC83;&#xC758; &#xBC38;&#xBE0C;&#xB294; PDMS&#xB294; &#xC5EC;&#xC804;&#xD788; &#xC18C;&#xD504;&#xD2B8; &#xB9AC;&#xC18C; &#xB9C8;&#xC2A4;&#xD130; &#xD14C;&#xC774;&#xD504;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB9DE;&#xCDA4; &#xD45C;&#xC2DC;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xB294; &#xB9C8;&#xC2A4;&#xD130;&#xC640; &#xD568;&#xAED8; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xBD80;&#xBD84;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xACBD;&#xD654; &#xC587;&#xC740; PDMS &#xBC84;&#xC2A4;&#xAC00; &#xC544;&#xB2CC; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xCC44;&#xB110; &#xC7A5;&#xCE58; &#xD45C;&#xBA74;&#xC5D0; &#xBC30;&#xCE58; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD14C;&#xC774;&#xD504;&#xB294; &#xBC84;&#xC2A4;&#xAC00; &#xC544;&#xB2CC; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xCC44;&#xB110; &#xC7A5;&#xCE58; &#xBD93;&#xB294; &#xB3D9;&#xBD09;&#xB41C; underlayment&#xC73C;&#xB85C; &#xD14C;&#xC774;&#xD504;&#xB85C; &#xC804;&#xCCB4; &#xB450;&#xAED8; &#xC7A5;&#xCE58;&#xB97C; PDMS&#xC758; over-layer&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC601;&#xAD6C;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xBD80;&#xCC29; &#xB418;&#xC5B4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD14C;&#xC774;&#xD504; Underlayment &#xB85C;&#xD0C0;&#xB9AC; &#xB178;&#xB4DC; (&#xD68C;&#xC804;) &#xBC38;&#xBE0C;&#xC758; &#xC7A5;&#xC810;&#xC740; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xBC38;&#xBE0C;, &#xBC38;&#xBE0C; &#xC124;&#xCE58;, &#xB192;&#xC740; &#xD1A0;&#xD06C;, &#xBC15;&#xD0C8; &#xC2A4;&#xB808;&#xB4DC; &#xC81C;&#xAC70;, &#xD68C;&#xC804; &#xC720;&#xC555; &#xC791;&#xB3D9;&#xAE30;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC911; &#xBBF8;&#xC138; &#xC7A5;&#xCE58; &#xC190;&#xC0C1;&#xC758; &#xC704;&#xD5D8;&#xC774; &#xB0AE;&#xC740; &#xBCD1;&#xB82C; &#xC81C;&#xC870; &#xB4F1;&#xC774; &#xD68C;&#xC804;&#xC758; &#xC190;&#xC26C;&#xC6B4; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xC790; &#xC815;&#xC758; &#xAE08;&#xD615;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBC38;&#xBE0C; &#xBBF8;&#xC138; &#xD750;&#xB984;, &#xBD84;&#xC790; &#xD655;&#xC0B0;&#xC758; &#xBC1C;&#xBCD1;&#xC744; &#xC81C;&#xC5B4; &#xD558; &#xACE0; &#xC870;&#xC791; &#xCC44;&#xB110; &#xC5F0;&#xACB0; &#xC81C;&#xC5B4;&#xB97C; &#xD65C;&#xC6A9;. &#xD68C;&#xC804; &#xBC38;&#xBE0C;&#xC758; &#xC2E4;&#xC6A9;&#xC801;&#xC778; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8; &#xB85C;&#xB4DC; &#xBC0F; chemokine &#xB9B4;&#xB9AC;&#xC2A4;&#xC758; &#xCEE8;&#xD2B8;&#xB864; chemotaxis &#xC2DC;&#xD5D8; &#xC7A5;&#xCE58;&#xC5D0; &#xD3EC;&#xD568;, &#xACBD;&#xC7C1; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xB4E4; &#xD3EC;&#xC2DD; &#xC790;/&#xBA39;&#xC774; &#xAD00;&#xACC4;&#xB97C; &#xACF5;&#xBD80; &#xD558; &#xACE0; &#xBBF8;&#xC138; &#xC7A5;&#xCE58;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCC44;&#xB110; &#xC5F0;&#xACB0; &#xBC0F; &#xBBF8;&#xC138; bioreactors&#xC5D0;&#xC11C; &#xD750;&#xB984;.

&#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xCE69;&#xC5D0; &#xACB0;&#xD569; &#xD750;&#xB984; &#xC81C;&#xC5B4; underlayment &#xB85C;&#xD0C0;&#xB9AC; &#xB178;&#xB4DC; (&#xCC28;&#xB840;) &#xBC38;&#xBE0C;&#xB97C; &#xD14C;&#xC774;&#xD504;.

Se describe un m&#xE9;todo de fabricaci&#xF3;n sencillo y fiable para la producci&#xF3;n de m&#xFA;ltiples, activado manualmente las v&#xE1;lvulas de control de microfluidos en el polidimetilsiloxano (PDMS) dispositivos. Estas v&#xE1;lvulas accionadas por destornillador residen directamente en el chip de microfluidos y puede proporcionar a la vez simple de encendido / apagado operaci&#xF3;n as&#xED; como el control gradual de flujo de fluido. El procedimiento de fabricaci&#xF3;n se puede implementar f&#xE1;cilmente en cualquier laboratorio de litograf&#xED;a blanda y requiere s&#xF3;lo dos herramientas especializadas de una pistola de goma caliente y un molde de lat&#xF3;n. Para facilitar el uso en sistemas multi-v&#xE1;lvula flu&#xED;dicas, el molde est&#xE1; dise&#xF1;ado para producir una cinta lineal que contiene una serie de nodos de pl&#xE1;stico rotativos con peque&#xF1;os tornillos de acero inoxidable de la m&#xE1;quina que forman las v&#xE1;lvulas individuales que pueden ser f&#xE1;cilmente separados para las aplicaciones en que s&#xF3;lo se requieren v&#xE1;lvulas individuales . La cinta y sus v&#xE1;lvulas se colocan en la superficie de un dispositivo parcialmente curada fina PDMS microcanal mientras que el PDMS es todav&#xED;a en el maestro suave litogr&#xE1;fica, con el maestro proporcionar marcas de alineaci&#xF3;n para la cinta. La cinta est&#xE1; permanentemente fijada en el dispositivo de microcanal vertiendo una capa de sobre-de PDMS, para formar un dispositivo de espesor completo con la cinta como un recubrimiento cerrado. Las ventajas de estas cintas de contrapiso de Rotary-nodo (GIRE) las v&#xE1;lvulas incluyen la fabricaci&#xF3;n en paralelo de m&#xFA;ltiples v&#xE1;lvulas, de bajo riesgo de da&#xF1;ar un dispositivo de microfluidos durante la instalaci&#xF3;n de la v&#xE1;lvula, alto par, la eliminaci&#xF3;n de roscas, las capacidades de los actuadores hidr&#xE1;ulicos, y la personalizaci&#xF3;n f&#xE1;cil de la VUELTA moldes. Hemos utilizado estas v&#xE1;lvulas para controlar el flujo de microfluidos, para controlar el inicio de la difusi&#xF3;n molecular, y para manipular la conectividad del canal. Las aplicaciones pr&#xE1;cticas de las v&#xE1;lvulas a su vez incluyen el control de carga y la liberaci&#xF3;n de quimiocinas en los dispositivos de ensayo de quimiotaxis, el flujo en biorreactores de microfluidos, y la conectividad de canal en los dispositivos de microfluidos destinados a estudiar la competencia y las relaciones predador / presa relaciones entre los microbios.

Cinta de contrapiso de Rotary-nodo (GIRE) V&#xE1;lvulas de simple en el chip de control de flujo de microfluidos

&#x5F62;&#x6001;&#x53D1;&#x751F;&#x662F;&#x7531;&#x54EA;&#x4E9B;&#x65B0;&#x8840;&#x7684;&#x8239;&#x53EA;&#x5728;&#x8840;&#x7BA1;&#x751F;&#x6210;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x5F62;&#x6210;&#x7684;&#x57FA;&#x672C;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x3002;&#x63A7;&#x5236;&#x8840;&#x7BA1;&#x751F;&#x6210;&#x80FD;&#x529B;&#x4F1A;&#x5BFC;&#x81F4;&#x6539;&#x5584;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x5EFA;&#x8BBE; &#xFF1B;&#x4E8B;&#x5B9E;&#x4E0A;&#xFF0C;&#x8840;&#x7BA1;&#x751F;&#x6210;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x6709;&#x4E86;&#x65E0;&#x6570;&#x7684;&#x4E34;&#x5E8A;&#x5E94;&#x7528;&#xFF0C;&#x4F8B;&#x5982;&#xFF0C;&#x8C03;&#x67E5;&#x7684;&#x8F6C;&#x79FB;&#x764C;&#x3001; &#x5916;&#x56F4;&#x8BBE;&#x5907;&#x548C;&#x51A0;&#x72B6;&#x52A8;&#x8109;&#x8840;&#x7BA1;&#x75BE;&#x75C5;&#x548C;&#x4F24;&#x53E3;&#x6108;&#x5408;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7814;&#x7A76;&#x5E38;&#x89C4;&#x4F53;&#x5916;&#x5668;&#x5B98;&#x7EC6;&#x80DE;&#x57F9;&#x517B;&#x529E;&#x6CD5;&#x4E3B;&#x8981;&#x88AB;&#x53D7;&#x5230;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x4F9D;&#x8D56;&#x5FAE;&#x8840;&#x7BA1;&#x8230;&#x8247;&#x7F16;&#x961F;&#x901A;&#x8FC7;&#x968F;&#x673A;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#xFF0C;&#x7F3A;&#x4E4F;&#x7A7A;&#x95F4;&#x7684;&#x53EF;&#x91CD;&#x590D;&#x6027;&#x548C;&#x9AD8;&#x901A;&#x91CF;&#x836F;&#x7269;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x65B9;&#x5411;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5F00;&#x53D1;&#x4E86;&#x52A0;&#x4E0A;&#x4E09;&#x7EF4;&#x5668;&#x5B98;&#x57F9;&#x517B;&#x7A7A;&#x95F4;&#x63A7;&#x5236;&#x8840;&#x7BA1;&#x5F62;&#x6210;&#x548C;&#x5176;&#x65B9;&#x5411;&#x7684;&#x5BFC;&#x5411;&#x652F;&#x67B6; tubulogenesis &#x751F;&#x7269;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x521B;&#x5EFA;&#x5FAE;&#x6307;&#x5BFC;&#x5FAE;&#x8840;&#x7BA1;&#x5F62;&#x6210;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x634F;&#x9020;&#x521A;&#x6027;&#x652F;&#x67B6;&#x4F7F;&#x7528;&#x5149;&#x523B;&#x548C;&#x5149;&#x56FA;&#x5316;&#x73AF;&#x6C27;&#xFF0C;&#x548C;&#x8F6F;&#x652F;&#x67B6;&#x7EC4;&#x6210;&#x7684;&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7; (PDMS) &#x90AE;&#x7968;&#x76F4;&#x63A5;&#x8FDB;&#x5165;&#x80F6;&#x539F;&#x86CB;&#x767D;&#x3002;&#x4E0E;&#x76AE;&#x80A4;&#x5FAE;&#x8840;&#x7BA1;&#x5185;&#x76AE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x690D;&#x5165;&#x652F;&#x67B6;&#x88AB;&#x653E;&#x7F6E;&#x5728;&#x5305;&#x542B;&#x4E00;&#x4E2A; Transwell &#x8FC7;&#x6EE4;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x5185;&#x7684;&#x76AE;&#x80A4;&#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x80F6;&#x539F;&#x51DD;&#x80F6;&#x5C42;&#x4E4B;&#x95F4;&#x548C;&#x8FBE; 2 &#x4E2A;&#x661F;&#x671F;&#xFF0C;&#x624D;&#x5141;&#x8BB8;&#x8239;&#x53EA;&#x6210;&#x719F;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3002;&#x8584;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5207;&#x7247;&#x540E;&#x6807;&#x51C6;&#x7684;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x5B66;&#x548C;&#x514D;&#x75AB;&#x7EC4;&#x5316;&#x68C0;&#x6D4B;&#x8840;&#x7BA1;&#x5185;&#x76AE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3001; &#x6210;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7EC6;&#x80DE;&#xFF0C;&#x548C;&#x57FA;&#x5E95;&#x819C;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x5B66;&#x5206;&#x6790;&#x8BC1;&#x5B9E;&#x5FAE;&#x901A;&#x9053;&#x5899;&#x4F53;&#x6216;&#x811A;&#x624B;&#x67B6;&#x6CBF;&#x8840;&#x7BA1;&#x5F62;&#x6210;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E00;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E5F;&#x53EF;&#x80FD;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E00;&#x79CD;&#x624B;&#x6BB5;&#xFF0C;&#x63A2;&#x8BA8;&#x8840;&#x7BA1;&#x5185;&#x8131;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5916;&#x57FA;&#x8D28;&#x3001; &#x5FAE;&#x8840;&#x7BA1;&#x7F51;&#x7EDC;&#x7684;&#x63A7;&#x5236;&#x51E0;&#x4F55;&#xFF0C;&#x6587;&#x5316;&#x548C;&#x53EF;&#x80FD;&#x7684;&#x8840;&#x7BA1;&#x751F;&#x6210;&#x4E0E;&#x5916;&#x90E8;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x4F9B;&#x5E94;&#x7F51;&#x7EDC;&#x63A5;&#x53E3;&#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x6307;&#x5BFC;&#x3002;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x6307;&#x5BFC;&#x8840;&#x7BA1;&#x751F;&#x6210;&#x7684;&#x65B0;&#x5DE5;&#x5177;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x5F15;&#x5165;&#x4E86;&#x9274;&#x5B9A;&#x6297;&#x8840;&#x7BA1;&#x751F;&#x6210;&#x836F;&#x7269;&#x6CBB;&#x7597;&#x5B66;&#x7684;&#x65B0;&#x7684;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3002;

&#x8D85;&#x5FAE;&#x578B;&#x5BFC;&#x5411;&#x652F;&#x67B6;&#x5185;&#x76AE;&#x5F62;&#x6001;&#x4E09;&#x7EF4;&#x6587;&#x5316;&#x4E2D;&#x3002;

Morphogenesis is a fundamental process by which new blood vessels are formed during angiogenesis. The ability to control angiogenesis would lead to improvements in tissue engineering constructions; indeed, the study of angiogenesis has numerous clinical applications, for example, in the investigation of metastatic cancer, peripheral and coronary vascular disease, and wound healing. Conventional in vitro organotypic cell culture approaches to these studies are limited primarily by their reliance on microvascular vessel formation through a random process of morphogenesis that lacks the spatial reproducibility and orientation needed for high-throughput drug testing. We have developed a bioreactor system for scaffold-guided tubulogenesis coupled with 3-D organotypic culture to spatially control vessel formation and its orientation. To create microchannels to guide microvessel formation, we fabricated rigid scaffolds using photolithography and light curing epoxy, and soft scaffolds formed by a polydimethylsiloxane (PDMS) stamp directly into collagen. Scaffolds seeded with dermal microvascular endothelial cells were placed between gelled layers of collagen containing dermal fibroblasts within a Transwell filter system and cultured for up to 2Â weeks to allow for vessel maturation. Morphological analysis of thin tissue sections following standard histology and immunohistochemical detection of endothelial cells, fibroblasts, and basement membrane confirmed vessel formation along the microchannel walls with either scaffold. This system may also provide a means to explore revascularization within decellularized extracellular matrices, the culture of microvessel networks with controlled geometries, and possibly the spatial guidance of angiogenesis for interfacing with an external microfluidic supply network. As a new tool for guided angiogenesis, our approach introduces new possibilities for identification of anti-angiogenic therapeutics.

Microfabricated scaffold-guided endothelial morphogenesis in three-dimensional culture.

La morphogen&egrave;se est un processus fondamental par lequel sang neuf navires sont form&eacute;s au cours de l&#39;angiogen&egrave;se. La capacit&eacute; de contr&ocirc;ler l&#39;angiogen&egrave;se conduirait &agrave; des am&eacute;liorations dans les constructions de g&eacute;nie tissulaire ; en effet, l&#39;&eacute;tude de l&#39;angiogen&egrave;se a de nombreuses applications cliniques, par exemple, lors de l&#39;enqu&ecirc;te de cancer m&eacute;tastatique, une maladie vasculaire p&eacute;riph&eacute;rique et coronaire et la gu&eacute;rison des plaies. Approches culture organotypique in vitro conventionnelle cellule ces &eacute;tudes sont limit&eacute;s principalement par leur d&eacute;pendance &agrave; l&#39;&eacute;gard de la formation de vaisseaux microvasculaire par un processus al&eacute;atoire de la morphog&eacute;n&egrave;se qui manque la reproductibilit&eacute; spatiale et l&#39;orientation n&eacute;cessaires pour le d&eacute;pistage des drogues de haut d&eacute;bit. Nous avons d&eacute;velopp&eacute; un syst&egrave;me de bior&eacute;acteur pour &eacute;chafaudage guid&eacute;e tubulogen&egrave;se coupl&eacute; avec la culture organotypique 3D pour contr&ocirc;ler dans l&#39;espace formation de vaisseaux et de son orientation. Pour cr&eacute;er des MICROCANAUX pour guider les microvaisseaux formation, nous avons fabriqu&eacute; &eacute;chafaudages rigides &agrave; l&#39;aide de la photolithographie et photopolym&eacute;risation &eacute;poxy et &eacute;chafaudages douces forment par un polydim&eacute;thylsiloxane timbre (PDMS) directement dans le collag&egrave;ne. &Eacute;chafaudages ensemenc&eacute;es avec des cellules endoth&eacute;liales microvasculaires cutan&eacute;es ont &eacute;t&eacute; plac&eacute;s entre les couches g&eacute;lifi&eacute;s de collag&egrave;ne contenant des fibroblastes dermiques au sein d&#39;un syst&egrave;me de filtre Transwell et cultiv&eacute;es pendant 2 semaines afin de permettre la maturation de navire. Analyse morphologique des sections de tissu mince suivant norme d&eacute;tection histologiques et immunohistochimiques des cellules endoth&eacute;liales, fibroblastes et membrane basale a confirm&eacute; la formation de vaisseaux le long des murs de microcanaux avec un &eacute;chafaudage. Ce syst&egrave;me peut &eacute;galement fournir un moyen d&#39;explorer la revascularisation dans les matrices extracellulaires DECELLULARISE, la culture des microvaisseaux r&eacute;seaux avec des g&eacute;om&eacute;tries contr&ocirc;l&eacute;s et &eacute;ventuellement l&#39;orientation spatiale de l&#39;angiog&eacute;n&egrave;se pour interfa&ccedil;age avec un r&eacute;seau d&#39;approvisionnement externe microfluidiques. Comme un nouvel outil pour l&#39;angiogen&egrave;se guid&eacute;es, notre approche introduit de nouvelles possibilit&eacute;s pour l&#39;identification des agents th&eacute;rapeutiques anti-angiog&eacute;niques.

Microfabriques guid&eacute;e &eacute;chafaudage la morphogen&egrave;se endoth&eacute;liale en culture en trois dimensions.

Morphogenese ist ein grundlegender Prozess, durch welche neues, den Blut Schiffe w&auml;hrend Angiogenesis gebildet werden. Die F&auml;higkeit zur Steuerung der Angiogenese f&uuml;hrt zu Verbesserungen im Gewebe technische Konstruktionen; Tats&auml;chlich hat das Studium der Angiogenese zahlreiche klinische Anwendungen, z. B. bei der Untersuchung von metastasierendem Krebs, periphere und koronare arterielle Verschlusskrankheit und Wundheilung. Konventionellen in-vitro organotypische Zelle Kultur Ans&auml;tze f&uuml;r diese Studien sind in erster Linie durch ihre Abh&auml;ngigkeit von mikrovaskul&auml;re Schiff Formation durch einen zuf&auml;lligen Prozess der Morphogenese begrenzt, die die r&auml;umliche Reproduzierbarkeit und Orientierung f&uuml;r Hochdurchsatz-Drogentests ben&ouml;tigt fehlt. Wir haben ein Bioreaktor-System f&uuml;r Ger&uuml;st-gef&uuml;hrte Tubulogenesis gepaart mit 3-d organotypische Kultur r&auml;umlich Schiff Bildung und ihre Ausrichtung steuern entwickelt. Um Mikrokan&auml;len, Microvessel Bildung f&uuml;hren zu erstellen, wir starre Gestelle mit Fotolithografie und Licht Aush&auml;rtung von Epoxy fabriziert und weiche Ger&uuml;sten gebildet durch ein Polydimethylsiloxan (PDMS) Stempel direkt in Kollagen. Ger&uuml;ste mit dermal mikrovaskul&auml;re Endothelzellen ausges&auml;t wurden zwischen gelierte Schichten von Kollagen mit dermale Fibroblasten innerhalb einer Transwell-Filter-System und kultiviert f&uuml;r bis zu 2 Wochen Schiff Reifung erm&ouml;glichen. Morphologisches Analyse der d&uuml;nne Gewebe Abschnitte nach Norm Histologie und immunhistochemische Nachweis von Endothelzellen, Fibroblasten und Basalmembran best&auml;tigte Schiff Bildung entlang der Microchannel-W&auml;nde mit entweder Ger&uuml;st. Dieses System kann auch Revascularization innerhalb decellularized extrazellularen Matrizen, die Kultur der Microvessel Netzwerke mit kontrollierten Geometrien und m&ouml;glicherweise der r&auml;umlichen Leitung von Angiogenesis f&uuml;r Anbindung an eine externe mikrofluidische Versorgungsnetz erkunden k&ouml;nnen. Als neues Werkzeug f&uuml;r gef&uuml;hrte Angiogenese stellt unser Ansatz neue M&ouml;glichkeiten f&uuml;r die Identifizierung des Anti-angiogenen Therapeutika.

Microfabricated Schafott gef&uuml;hrten endothelial Morphogenese in dreidimensionale Kultur.

Morfogenesi sono un processo fondamentale da cui il sangue nuovo navi sono formate durante l&#39;angiogenesi. La capacit&agrave; di controllare l&#39;angiogenesi porterebbe a miglioramenti nelle costruzioni di ingegneria dei tessuti; infatti, lo studio dell&#39;angiogenesi ha numerose applicazioni cliniche, per esempio, nell&#39;inchiesta di cancro metastatico, malattia vascolare periferica e coronarica e la guarigione della ferita. Organotypic in vitro convenzionale cella cultura approcci a questi studi sono limitati principalmente dalla loro affidamento sulla formazione microvascolare nave attraverso un processo casuale di morfogenesi che manca la riproducibilit&agrave; spaziale e l&#39;orientamento necessari per high-throughput droga test. Abbiamo sviluppato un sistema di bioreattore per ponteggio-guidato tubulogenesis accoppiato con coltura organotypic 3D per controllare spazialmente nave formazione e l&#39;orientamento. Per creare microcanali per guidare la formazione microvessel, abbiamo fabbricato impalcature rigide mediante fotolitografia e polimerizzazione polveri epossidiche, e ponteggi morbidi costituito da un polidimetilsilossano timbro (PDMS) direttamente nel collagene. Ponteggi seminati con cellule endoteliali Microvascolari dermico erano collocati tra gelificati strati di collagene che contiene fibroblasti dermici all&#39;interno di un sistema di filtro Transwell e colta per fino a 2 settimane consentire la maturazione del vaso. Analisi morfologica di sezioni sottili di tessuto seguendo standard rilevamento istologia e immunoistochimica delle cellule endoteliali, fibroblasti e membrana basale confermato formazione nave lungo le pareti di microchannel con o impalcatura. Questo sistema pu&ograve; anche fornire un mezzo per esplorare la rivascolarizzazione entro decellularized matrici extracellulari, la cultura delle reti microvessel con geometrie controllati ed eventualmente l&#39;orientamento spaziale dell&#39;angiogenesi per interfacciarsi con una rete di alimentazione esterna microfluidica. Come un nuovo strumento per l&#39;angiogenesi guidata, il nostro approccio introduce nuove possibilit&agrave; per l&#39;identificazione di terapie anti-angiogeniche.

Microfabricated ponteggio-guidate endoteliali morfogenesi in coltura tridimensionale.

&#x5F62;&#x614B;&#x5F62;&#x6210;&#x3069;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x8840;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x8840;&#x7BA1;&#x8840;&#x7BA1;&#x65B0;&#x751F;&#x4E2D;&#x306B;&#x5F62;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x6839;&#x672C;&#x7684;&#x306A;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x8840;&#x7BA1;&#x65B0;&#x751F;&#x3092;&#x5236;&#x5FA1;&#x3059;&#x308B;&#x80FD;&#x529B;&#x6539;&#x5584;&#x7D44;&#x7E54;&#x5DE5;&#x5B66;&#x69CB;&#x7BC9;&#x306B;&#x3064;&#x306A;&#x304C;&#x308B;&#x3068;&#x601D;&#x3044;&#x307E;&#x3059;;&#x78BA;&#x304B;&#x306B;&#x3001;&#x8840;&#x7BA1;&#x65B0;&#x751F;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3001;&#x6570;&#x591A;&#x304F;&#x306E;&#x81E8;&#x5E8A;&#x5FDC;&#x7528;&#x305F;&#x3068;&#x3048;&#x3070;&#x3001;&#x8EE2;&#x79FB;&#x6027;&#x764C;&#x3001;&#x51A0;&#x72B6;&#x52D5;&#x8108;&#x306E;&#x8840;&#x7BA1;&#x75C5;&#x3001;&#x5275;&#x50B7;&#x6CBB;&#x7652;&#x306E;&#x691C;&#x8A0E;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3078;&#x306E;&#x5F93;&#x6765;&#x306E; in vitro &#x5207;&#x7247;&#x7D30;&#x80DE;&#x6587;&#x5316;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x7A7A;&#x9593;&#x306E;&#x518D;&#x73FE;&#x6027;&#x3068;&#x9AD8;&#x30B9;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x30C3;&#x30C8;&#x85AC;&#x7269;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x306A;&#x65B9;&#x5411;&#x3092;&#x6B20;&#x3044;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x5F62;&#x614B;&#x5F62;&#x6210;&#x306E;&#x30E9;&#x30F3;&#x30C0;&#x30E0;&#x306A;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x8840;&#x7BA1;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x3078;&#x306E;&#x4F9D;&#x5B58;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x4E3B;&#x306B;&#x5236;&#x9650;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3001;&#x7A7A;&#x9593;&#x7684;&#x8840;&#x7BA1;&#x5F62;&#x6210;&#x3068;&#x305D;&#x306E;&#x65B9;&#x5411;&#x3092;&#x5236;&#x5FA1;&#x3059;&#x308B; 3&#x6B21;&#x5143;&#x57F9;&#x990A;&#x3068;&#x7D50;&#x5408;&#x3057;&#x305F;&#x8DB3;&#x5834;&#x8A98;&#x5C0E; tubulogenesis &#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC; &#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x525B;&#x4F53;&#x306E;&#x8DB3;&#x5834;&#x3092;&#x30D5;&#x30A9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30BD;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30A8;&#x30DD;&#x30AD;&#x30B7;&#x6A39;&#x8102;&#x3001;&#x786C;&#x5316;&#x5149;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x4F5C;&#x88FD;&#x3057;&#x305F;&#x6BDB;&#x7D30;&#x8840;&#x7BA1;&#x30CD;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x5F62;&#x6210;&#x30AC;&#x30A4;&#x30C9;&#x306B;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED; &#x30C1;&#x30E3;&#x30F3;&#x30CD;&#x30EB;&#x3092;&#x4F5C;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x3068;&#x67D4;&#x3089;&#x304B;&#x3044;&#x8DB3;&#x5834;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30DD;&#x30EA;&#x30B8;&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;&#x30B7;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B5;&#x30F3; (PDMS) &#x30B9;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D7;&#x76F4;&#x63A5;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x306B;&#x5F62;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x771F;&#x76AE;&#x306E;&#x8840;&#x7BA1;&#x5185;&#x76AE;&#x7D30;&#x80DE;&#x3068;&#x30B7;&#x30FC;&#x30C9;&#x8DB3;&#x5834;&#x30B3;&#x30E9;&#x30FC;&#x30B2;&#x30F3;&#x771F;&#x76AE;&#x7DDA;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;&#x5185; Transwell &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x30FC; &#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x30B2;&#x30EB;&#x72B6;&#x306E;&#x5C64;&#x306E;&#x9593;&#x306B;&#x914D;&#x7F6E;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x5BB9;&#x5668;&#x6210;&#x719F;&#x3092;&#x8A31;&#x53EF;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;2 &#x9031;&#x9593;&#x57F9;&#x990A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x8584;&#x3044;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C3;&#x30B7;&#x30E5; &#x30BB;&#x30AF;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x6B21;&#x306E;&#x6A19;&#x6E96;&#x306E;&#x7D44;&#x7E54;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x514D;&#x75AB;&#x7D44;&#x7E54;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x691C;&#x51FA;&#x306E;&#x5185;&#x76AE;&#x7D30;&#x80DE;, &#x7DDA;&#x7DAD;&#x82BD;&#x7D30;&#x80DE;, &#x3068;&#x57FA;&#x5E95;&#x819C;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x7D20;&#x89E3;&#x6790;&#x306F;&#x3001;&#x3069;&#x3061;&#x3089;&#x304B;&#x306E;&#x8DB3;&#x5834;&#x3068;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED; &#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x306E;&#x58C1;&#x306B;&#x6CBF;&#x3063;&#x3066;&#x5BB9;&#x5668;&#x5F62;&#x6210;&#x3092;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x8840;&#x884C;&#x518D;&#x5EFA;&#x8853; decellularized &#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x5916;&#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3001;&#x5FAE;&#x5C0F;&#x8840;&#x7BA1;&#x306E;&#x30CD;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x5236;&#x5FA1;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30B8;&#x30AA;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x3068;&#x306E;&#x6587;&#x5316;&#x3001;&#x304A;&#x305D;&#x3089;&#x304F;&#x30CD;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x3092;&#x5916;&#x90E8;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x306E;&#x4F9B;&#x7D66;&#x3068;&#x306E;&#x30A4;&#x30F3;&#x30BF; &#x30D5;&#x30A7;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x8840;&#x7BA1;&#x65B0;&#x751F;&#x306E;&#x6307;&#x5C0E;&#x306E;&#x7A7A;&#x9593;&#x5185;&#x3092;&#x63A2;&#x7D22;&#x3059;&#x308B;&#x624B;&#x6BB5;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30AC;&#x30A4;&#x30C9;&#x4ED8;&#x304D;&#x306E;&#x8840;&#x7BA1;&#x65B0;&#x751F;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x30C4;&#x30FC;&#x30EB;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x306E;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x8B58;&#x5225;&#x6297;&#x8840;&#x7BA1;&#x65B0;&#x751F;&#x7642;&#x6CD5;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x7D39;&#x4ECB;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x5FAE;&#x7D30;&#x8DB3;&#x5834;&#x8A98;&#x5C0E;&#x5185;&#x76AE;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x5F62;&#x6210;&#x4E09;&#x6B21;&#x5143;&#x57F9;&#x990A;&#x3002;

Morphogenesis&#xC740; &#xADFC;&#xBCF8;&#xC801;&#xC778; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xB294; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xD608;&#xC561;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD608;&#xAD00; &#xC2E0;&#xC0DD; &#xB3D9;&#xC548; &#xD615;&#xC131; &#xB41C;&#xB2E4;. &#xC2E0;&#xC0DD;&#xC744; &#xC81C;&#xC5B4; &#xD558;&#xB294; &#xAE30;&#xB2A5; &#xC870;&#xC9C1; &#xACF5;&#xD559; &#xAC74;&#xCD95;; &#xAC1C;&#xC120; &#xC774;&#xC5B4;&#xC9C8; &#xAC83; &#xC774;&#xB2E4; &#xC0AC;&#xC2E4;, &#xC2E0;&#xC0DD; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xC804;&#xC774;&#xC131; &#xC554;, &#xC8FC;&#xBCC0; &#xC7A5;&#xCE58; &#xBC0F; &#xAD00;&#xC0C1; &#xB3D9;&#xB9E5; &#xD608;&#xAD00; &#xC9C8;&#xD658; &#xBC0F; &#xC0C1;&#xCC98; &#xCE58;&#xC720;&#xC758; &#xC870;&#xC0AC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC784;&#xC0C1; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;, &#xC608;&#xB97C; &#xB4E4;&#xC5B4;, &#xC788;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB97C; &#xAE30;&#xC874;&#xC758; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC678;&#xC5D0;&#xC11C; organotypic &#xC140; &#xBB38;&#xD654; &#xC811;&#xADFC; morphogenesis &#xACF5;&#xAC04; &#xC7AC;&#xD604;&#xC131; &#xBC0F; &#xB192;&#xC740; &#xCC98;&#xB9AC;&#xB7C9; &#xB9C8;&#xC57D; &#xAC80;&#xC0AC;&#xC5D0; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xBC29;&#xD5A5; &#xBD80;&#xC871;&#xC758; &#xC784;&#xC758; &#xACFC;&#xC815;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; microvascular &#xD608;&#xAD00; &#xD615;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC790;&#xC2E0;&#xC758; &#xC758;&#xC874;&#xB3C4; &#xC758;&#xD574; &#xC8FC;&#xB85C; &#xC81C;&#xD55C; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. 3 &#xCC28;&#xC6D0; organotypic &#xBB38;&#xD654; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801; &#xD608;&#xAD00; &#xD615;&#xC131;&#xACFC; &#xBC29;&#xD5A5;&#xC744; &#xC81C;&#xC5B4;&#xC640; &#xACB0;&#xD569; &#xD558;&#xB294; &#xBE44; &#xACC4; &#xAE30;&#xBC18; tubulogenesis&#xC758; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC744; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. Microchannels microvessel &#xD615;&#xC131; &#xAC00;&#xC774;&#xB4DC;&#xB97C; &#xB9CC;&#xB4E4;&#xB824;&#xBA74; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB531;&#xB531;&#xD55C; &#xAC74;&#xC124; &#xAE30;&#xACC4; &#xC784;&#xB300; &#xD3C9;&#xD310;&#xACFC; &#xBE5B; &#xACBD;&#xD654; &#xC5D0;&#xD3ED;&#xC2DC;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC870;&#xC791; &#xBC0F; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;&#xC5D0; &#xC9C1;&#xC811; (PDMS) &#xC2A4;&#xD0EC;&#xD504;&#xB97C; polydimethylsiloxane&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD615;&#xC131; &#xC18C;&#xD504;&#xD2B8; &#xAC74;&#xC124; &#xAE30;&#xACC4; &#xC784;&#xB300;. &#xAC74;&#xC124; &#xAE30;&#xACC4; &#xC784;&#xB300; &#xD53C;&#xBD80; microvascular &#xB0B4; &#xD53C; &#xC138;&#xD3EC;&#xC640; &#xC2DC;&#xB4DC; Transwell &#xD544;&#xD130; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD53C;&#xBD80; &#xC12C;&#xC720; &#xC544; &#xC138;&#xD3EC;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558;&#xB294; &#xCF5C;&#xB77C;&#xAC90;&#xC758; gelled &#xB808;&#xC774;&#xC5B4; &#xC0AC;&#xC774; &#xBC30;&#xCE58; &#xB418;&#xC5C8;&#xACE0; &#xCD5C;&#xB300; 2 &#xC8FC; &#xB3D9;&#xC548; &#xBC30; &#xC131;&#xC219; &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D; &#xAD50;&#xC591;. &#xB0B4; &#xD53C; &#xC138;&#xD3EC;, &#xC12C;&#xC720; &#xC544; &#xC138;&#xD3EC;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC9C0;&#xD558;&#xC2E4; &#xB9C9;&#xC758; &#xD45C;&#xC900; &#xC870;&#xC9C1;&#xD559; &#xBC0F; immunohistochemical &#xAC80;&#xCD9C;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xC587;&#xC740; &#xC870;&#xC9C1; &#xB2E8;&#xBA74;&#xB3C4;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC;&#xC18C; &#xBD84;&#xC11D; &#xC911; &#xBE44; &#xACC4; &#xC788;&#xB294; &#xBC84;&#xC2A4;&#xAC00; &#xC544;&#xB2CC; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xCC44;&#xB110; &#xBCBD;&#xC744; &#xB530;&#xB77C; &#xD608;&#xAD00; &#xD615;&#xC131;&#xC744; &#xD655;&#xC778; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; decellularized &#xC138;&#xD3EC; &#xC678; &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4;, &#xC81C;&#xC5B4; &#xB41C; &#xD615;&#xC0C1;&#xC758; microvessel &#xB124;&#xD2B8;&#xC6CC;&#xD06C;&#xC758; &#xBB38;&#xD654; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC678;&#xBD80; &#xBBF8;&#xC138; &#xACF5;&#xAE09; &#xB124;&#xD2B8;&#xC6CC;&#xD06C;&#xC640;&#xC758; &#xC778;&#xD130;&#xD398;&#xC774;&#xC2A4;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xC2E0;&#xC0DD;&#xC758; &#xACF5;&#xAC04; &#xC9C0;&#xB3C4; &#xB0B4; revascularization &#xD0D0;&#xD5D8; &#xD558;&#xB294; &#xC218;&#xB2E8;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC00;&#xC774;&#xB4DC; &#xC2E0;&#xC0DD;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xB85C; &#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC811;&#xADFC; &#xC548;&#xD2F0; angiogenic &#xCE58;&#xB8CC;&#xC81C;&#xC758; &#xC2DD;&#xBCC4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC744; &#xC18C;&#xAC1C;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xFE59; &#xBE44; &#xACC4; &#xAE30;&#xBC18; &#xB0B4; &#xD53C; morphogenesis 3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xBB38;&#xD654;&#xC5D0;.

Morfog&eacute;nesis es un proceso fundamental por el cual la sangre nueva vasos se forman durante la angiog&eacute;nesis. La capacidad para controlar la angiog&eacute;nesis dar&iacute;a lugar a mejoras en construcciones de ingenier&iacute;a de tejidos; de hecho, el estudio de la angiog&eacute;nesis tiene numerosas aplicaciones cl&iacute;nicas, por ejemplo, en la investigaci&oacute;n de c&aacute;ncer metast&aacute;sico, enfermedad vascular perif&eacute;rica y coronaria y la cicatrizaci&oacute;n de heridas. Enfoques de cultura de c&eacute;lula organotypic in vitro convencional a estos estudios est&aacute;n limitados principalmente por su dependencia de la formaci&oacute;n de vasos microvascular a trav&eacute;s de un proceso aleatorio de la morfog&eacute;nesis que carece de la reproducibilidad espacial y la orientaci&oacute;n necesarios para las pruebas de drogas de alto rendimiento. Hemos desarrollado un sistema de biorreactor para andamio-dirigida tubulogenesis juntada con la cultura de organotypic 3D para controlar la formaci&oacute;n de vasos y su orientaci&oacute;n espacial. Para crear microcanales para guiar la formaci&oacute;n de los microvasos, fabrican andamios r&iacute;gidos mediante fotolitograf&iacute;a y fotopolimerizaci&oacute;n epoxi, y andamios suaves formaron por un polidimetilsiloxano sello (PDMS) directamente en el col&aacute;geno. Andamios sembrados con las c&eacute;lulas endoteliales microvasculares cut&aacute;neas se colocaron entre capas gelificadas de col&aacute;geno que contiene fibroblastos d&eacute;rmicos dentro de un sistema de filtro de Transwell y cultivados por hasta 2 semanas permitir la maduraci&oacute;n de la embarcaci&oacute;n. An&aacute;lisis morfol&oacute;gico de las secciones de tejido delgado tras detecci&oacute;n est&aacute;ndar de histolog&iacute;a e inmunohistoqu&iacute;mico de c&eacute;lulas endoteliales, fibroblastos y membrana basal confirman la formaci&oacute;n de vasos a lo largo de las paredes del microcanal o andamio. Este sistema tambi&eacute;n puede proporcionar un medio para explorar la revascularizaci&oacute;n dentro decellularized matrices extracelulares, la cultura de redes de microvasos con geometr&iacute;as controlados y posiblemente la orientaci&oacute;n espacial de la angiog&eacute;nesis para conectarse con una red de suministro de microfluidos externos. Como una nueva herramienta para la angiog&eacute;nesis guiada, nuestro enfoque introduce nuevas posibilidades para la identificaci&oacute;n de la terap&eacute;utica anti-angiog&eacute;nica.

Dmitry A. Markov

Vanderbilt Institute for Integrative Biosystems Research and Education,
Department of Biomedical Engineering

Vanderbilt University

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

Dmitry A. Markov

Vanderbilt Institute for Integrative Biosystems Research and Education,Department of Biomedical Engineering

Vanderbilt University

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

Vanderbilt Institute for Integrative Biosystems Research and Education,
Department of Biomedical Engineering