1. 조직 표면 장력의 측정 집계 준비. 자기편 세포 들어, spheroids이 중 매달려 드롭 방법을 사용하거나 다음 1mm 조각으로자를 수있는 세포의 일관된 시트를 생성하여 형성 수 있습니다. 매달려 드롭 방식으로 집계 형성 : <ol><li> 가까운 합류 자기편 세포 배양은 90 % 합류로 성장해야 뭘로 monolayers는 PBS로 두 번 씻어서해야합니다. 잘 배수 후, 0.05 % 트립신 - 1 MM EDTA (에틸렌 다이아 민 테트라 초산) 2 MLS를 (100mm 접시)을 추가하고, 37 품어 ° C를 세포가 분리까지. 전체 중간 2 MLS를 추가하고 부드럽게 세포가 정지 때까지 혼합물을 씹다에 5 ML의 피펫을 사용하여 trypsinization를 중지합니다. 15 ML 원뿔 튜브에 세포를 전송합니다. </li><li> 10 MG / ML DNAse 주식 솔루션 40 μl를 추가하고 RT에서 5 분 알을 품다. 5 분 200 XG에 소용돌이 짧게하고 원심 분리기. </li><li> 뜨는 취소 1 ML 전체 조직 문화 매체와 펠렛을 씻으십시오. 반복 후, 전체 조직 문화 매체 2 MLS에 resuspend 세포. </li><li> hemacytometer, 또는 자동 셀 카운터를 사용하여 셀을 카운트 및 2.5 X 10 6 세포 / ML로 농도를 조정합니다. </li><li> 60mm 조직 문화 요리와 접시의 바닥에서 개최 PBS 5 MLS을에서 뚜껑을 제거합니다. 이것은 수화 챔버 역할을합니다. </li><li> 뚜껑을 반전하고 뚜껑의 하단에 10 μl 방울을 입금 20 μl 피펫을 사용합니다. 만지지만큼 방울은 너무 충분히 떨어져 배치되었는지 확인합니다. 접시 당 최소한 20 방울을 배치하는 것이 가능합니다. </li><li> 37 PBS - 채워진 바닥 챔버와 부화 ° C / 5 % CO 95분의 2 %의 습도에 뚜껑을 반전 매일 방울 모니터와 세포 시트 또는 집계 중 하나가 형성 때까지 알을 품다. </li><li> 일단 시트 양식, 그들이 둥근 바닥 유리 쉐이크로 전송할 수 있습니다 전체 미디어 중 3 MLS가 포함된 37 흔들어 물을 욕조에 incubated flasks ° C와 spheroids 양식까지 5% CO 2. </li></ol> 세포 시트 방법으로 집계 형성 : <ol start="9"><li> 단세포 suspensions은 위에서 설명한 있지만 농도가 1x10 6 셀 / ML하도록 조정됩니다로서 준비하고 있습니다. </li><li> 10 ML 둥근 바닥 flasks (Belco, 바인랜드, 뉴저지)에 세포 현탁액 3 ML을 전송합니다. </li><li> 세포 trypsinization 복구까지 자이 러 토리 물을 욕조 / 37 쉐이크 (뉴 브 런 즈윅 과학, 에디슨, 뉴저지) ° C, 120 rpm으로 4h에 대한 5 % CO 2에서 flasks을 품어. </li><li> 유리 둥근 바닥 원심 분리기 튜브와 얇은 펠렛으로 200 X g에서 원심 분리기에 세포를 전송합니다. 일관된 시트 양식까지 또 다른 24 H에 대한 부화. </li><li> 부드럽게 소용돌이 문화 튜브는 시트를 이동시키다하고 작은 살균 유리 조직 문화 요리에 문화 튜브의 내용을 부어 있습니다. </li><li> 다양한 크기의 조각으로 시트를 잘라 마이크로 scalpels를 사용합니다. </li><li> 그들은 구형이 될 ° 120 RPM에서 자이 러 토리 waterbath 쉐이크에서 C % 2 3 일간 CO 2 5 이하 또는 때까지 37 조각을 품어. </li></ol> 2. 골재 표면 장력의 측정 <ol><li> 조직 표면 tensiometer. 장치는 무화과로 표시됩니다. 1 2. 압축 세포 (그림 3) 2 방으로 구성되어 있습니다. 외부 챔버 (OC)는 37 ° C 물 순환 펌프에 연결하고, 내부 챔버 (IC)의 온도를 조절하는 역할을합니다. 여왕님 가공된 Delrin의 건설과 골재의 시각화에 대한 석영 창을 포함하고 있습니다. 3) 압축을 시작하기 위해 집계를 제고, 2) 내부 챔버의 바닥을 밀봉, 낮은 어셈블리 (라) 내부 챔버의 바닥에 나사와이 위치에게 1)에 대한 내부 챔버에서 집계를 사용하고 (4 ) 병렬 접시 따라서 골재의 압축 사이의 거리를 제어합니다. 어셈블리의 중앙 핵심 (CC)가 조절됩니다. 중앙 코어 (받침대)의 끝 부분이 부드러운 테플론의 구성 및 낮은 압축 판 (LCP) 역할을합니다. 상부 압축 플레이트 (UCP)는 (B) 불꽃 - 곧게 니켈 - 크롬 와이어 (NCW)에 의해 균형 암에서 중단되는 15mm 길이 테플론 실린더입니다 *. 실험 과정 동안 세포 집합 (A)는 하단 플레이트에 위치하고 연락처 상단 플레이트까지 증가합니다. 상부 판은 균형 암 (B)에 연결됩니다. 골재의 압축은 균형 팔 변위가 발생합니다. 균형은 NULL 균형의 원리에 작동 Cahn / Ventron 모델 2000 기록 electrobalance입니다. 균형 팔 받침은 영구적인 자기장 내에있는 전기자 있습니다. 잔액이 운영되면, 그것은 지속적으로 차례로 수평 위치에 균형을 유지 팔 전자 조립,을 통해 현재의 통과를 modulates. 개체는 잔액이 horizo​​에 팔을 유지에 적용 균형 팔, 전압에서 정지하는 경우ntal 위치는, 객체의 무게에 비례합니다. 이 전압은 집계에 적용된 외부 압축력을 측정합니다. 집계의 형태는 프레임 그래버가 장착된 컴퓨터에 결합 25 X 니콘 SMZ10A의 입체경을 통해 시각적 관찰에 의해 모니터링됩니다. 압축 접시에 세포 집계의 접착력을 최소화하기 위해 아래와 상부 압축 플레이트는 폴리 (2 - hydroxyethylmethacrylate) {폴리 (HEMA)}, 세포 16을 준수하지에 고분자 물질로 코팅했다 둘 다. * 와이어는 화염 - 곧게 레토르트 스탠드에서 와이어의 15 인치 길이를 걸려하고 끝까지 작은 바인더 클립을 고정하여. 와이어가 붉은 빛이 때까지 알콜 램프는 다음 와이어의 길이를 아래로 실행하고 있습니다. 곧게 선은 다음 적절한 길이로 잘라 수 있습니다. 작은 후크가 약 와이어를 굽힘 ¼ 인치의 두 면도날을 사용하여 끝에서에 의해 형성됩니다. 다른 쪽 끝을 그런 다음 낮은 압축 판의 총구에 삽입됩니다. </li><li> 집계 압축. <ol><li> 내부 챔버는 미리 예열 CO 2 독립적인 조직 문화 매체 (Gibco / BRL, NY)으로 가득합니다. </li><li> 약 200-300 μ부터 크기까지 집계는 낮은 압축 판 (그림 4A)에 위치하고 있습니다. 집계는 실리콘 전구가 장착되어 파스퇴르 피펫의 끝에까지 조직 문화 매체 절반 방식으로 집계를 aspirating 내부 챔버에 피펫을 전송하고, LCP 위의 피펫의 팁을 위치에 의해로드됩니다. 집계는 다음 부드럽게 부드럽게 전구를 당기고하여 LCP에 쫓겨입니다. 또는 집계는 LCP에 중력에 의해 낙하 수 있습니다. </li><li> 상부 압축 플레이트 (UCP)은 집계 위에 위치하고 미리 압축 겉보기 UCP 무게 기준을 수립, 해결 수 있습니다. </li><li> 집계는 UCP (그림 4B)에 대해 압축 때까지 LCP 그 다음 발생합니다. 하단 장치의 내부 코어의 높이를 조정하면 압축의 다른 정도를 제어합니다. 압축은 CCD 비디오 카메라가 장착되어 해부 현미경으로 관찰에 의해 모니터링됩니다. </li><li> 집계 이미지는 캡처 디지털 및 ImageJ를 사용하여 분석하고 있습니다. 겉보기 UCP 무게 변화는 지속적으로 Cahn 밸런스의 전압 출력의 수평 - 오프으로 표시되는 스트립 차트 레코더, 모양 평형의 성과에 기록됩니다. 각 집합은 압축의 2 가지 정도를 받게됩니다. </li></ol></li><li> 골재 표면 장력의 계산. 형상 평형에서, 그것이 준수하지 않는 병렬 플레이트 사이의 압축 세포의 골재의 cohesivity는 cohesivity는, F가 집계를 압축 행동 힘이 σ 영 - 라플라스 방정식 (그림 5)에서 얻을 수 있습니다 , πr 3 2는 힘 F이 끼쳤다가되는 골재의 표면의 면적이며, R 2, R 3, 각각 압축 골재의 적도 반경과 표면 프로필 정상 정의 원호의 반경 아르 번호판을 압축하고 (그림 6) 사이에 확장합니다. 힘 및 형상 평형의 압축력과 기하학을 측정하고 영 라플라스 방정식 이러한 측정을 적용하는 것은 명백한 조직 표면 장력의 수치를 생성합니다. 평형 및 1 σ의 계산에 도달되면, 집계는 압축과 두 번째 평형에 접근하고 위에 설명된대로 2가 계산됩니다 σ 수 있습니다. </li><li> 골재 유동성의 확인. 액체 골재의 계산된 표면 장력은 두 가지 압박을 받게되면 지속적으로 유지됩니다. 이러한 집합체에의 비율은 2 σ / 1 1과 동일합니다 σ 각 연속 압축 (F 2 / F 1)에 적용되는 강제의 비율보다 적을 수 있습니다. 대조적으로, 탄성 골재의 계산된 표면 장력은 후크의 법칙에 순종하고 적용 강제로 비례 향상시킬 수 있습니다. 탄성 집합체에 대한의 비율은 2 σ / 1 1과 동일하지 않습니다 σ 대신 F 2 / F 1의 비율을 접근합니다. 액체 집합체의 표면 장력은 또한 골재 크기 2,17의 독립적인 것입니다. 표면 장력이 적용 힘 및 크기의 독립되는 단 측정은 평균 각 세포주에 대한 σ를 계산하는 데 사용됩니다. </li></ol> 3. 대표 결과 : 다음은 쥐의 전립선 섬유아 세포 (RPF)과 쥐의 전립선 평활근 세포 (RPSMC)의 집계에 대한 전형적인 TST 결과의 테이블입니다. 그림에서 볼 수 있듯이. RPF 세포 7 집계는 22.8의 표면 장력 ± 1.1 다인즈 / cm 있습니다. 또한, 압축 한 후 압축이 후에 측정한 평균 표면 장력 값은 통계 답하라되었습니다이점 T - 시험에 의해 비교 ICAL. 또한 그들이 탄성 고체로 행동면 등 2 σ / 이러한 집계는 후크의 법칙을 순종하지 않았 보장하기 위해 1과 F 2 / F 1 σ의 비율을 비교했다. 마찬가지로 표 1, 2 σ / 1 실제로 1.0을 접근하지 σ의 비율로 보여주었다. 또한, F 2 / F 1의 비율은 더 이상 이러한 집계는 후크의 법칙을 준수하고 실제로 액체처럼 행동하지 않는 것이 확인, 2 σ / (T - 테스트, P &lt;0.05를 결합하여 1) σ보다 훨씬 컸습니다. 콘트라스트 RPSMCs에 후크의 법칙은 순종. 마찬가지로 표 1, 2 σ / σ 1의 비율로 나타난다하면 1보다 훨씬 큰이며, F 2 / F 1보다 통계적으로 다른되지 않았습니다. 추가로 액체와 같은 동작을 보여주기 위해, 우리는 표면 장력 (σ)와 집계 볼륨 사이의 관계를 탐구. 그림에서 볼 수 있듯이. RPSMCs (블루 회귀 선, R 2 = 0.146)에 대한 볼륨에 시그마의 일부 의존있을 나타나는 반면, 8, 볼륨, RPF 세포 (빨간색 회귀 선, R 2 = 0.002)에 대한 시그마의 독립적입니다. 이러한 데이터는 더 이상 RPSMCs의 사람들이 탄성 고체로 자세한 내용을 행동으로 나타나는 반면, RPF의 집계는 액체와 같은 방식으로 동작하는지 확인합니다. 액체와 같은 행동을 합산에서 얻은 자만 mesurements는 표면 장력을 계산하는 데 사용됩니다. <img src="/files/ftp_upload/2739/2739fig1.jpg" alt="그림 1"/> 그림 1. 조직 표면 tensiometer의 개요. <img src="/files/ftp_upload/2739/2739fig2.jpg" alt="그림 2"/> 그림 2. tensiometer 챔버 (오른쪽 패널)의 상세 볼 수 있습니다. <img src="/files/ftp_upload/2739/2739fig3.jpg" alt="그림 3"/> tensiometer 챔버의 그림 3. 도식보기. <img src="/files/ftp_upload/2739/2739fig4.jpg" alt="그림 4"/> 그림 4. 압축 (A) 및 압축 (B) 집계 이미지. <img src="/files/ftp_upload/2739/2739fig5.jpg" alt="그림 5"/> 그림 5. 라플라스 방정식. <img src="/files/ftp_upload/2739/2739fig6.jpg" alt="그림 6"/> 그림 6. 형상 평형에서이 저조한 준수 두 평행 판 사이 압축 액체 작은 물방울의 다이어그램. R 1과 R 2는 각각 비말의 적도에서와 대칭 자사의 축을 통해 비행기에서 곡률의 두 가지 기본 반지름입니다. R 3 압축 판 중 접촉의 비말의 원형 영역의 반경이다. H는 위턱과 아래턱에 압축 플레이트 사이의 거리입니다. X는 비말의 표면 및 압축 판 중 사이의 접촉의 지점으로 확장이 hypotenuse의 R과 직각 삼각형의 한쪽이다. <table border="1"><tbody><tr><td></td><td> 1 (다인즈 / cm ± SEM)을 σ </td><td> 2 σ (다인즈 / cm ± SEM) </td><td> Pσ 1 VS 2 σ </td><td> 1,2 (다인즈 / cm ± SEM)을 σ </td><td> 2 σ / 1 σ </td><td> F 2 / F 1 </td><td> Pσ 2 / 1을 σ와 F 2 F 1 </td></tr><tr><td> RPF </td><td> 22.6 ± 1.7 </td><td> 22.9 ± 1.4 </td><td> &gt; 0.05 * </td><td> 22.8 ± 1.1 </td><td> 1.04 ± 0.04 </td><td> 1.47 ± 0.06 </td><td> &lt;0.05 </td></tr><tr><td> RPSMC </td><td> 15.0 ± 2.8 </td><td> 23.0 ± 3.2 </td><td> 0.039 </td><td> NA </td><td> 1.9 ± 0.3 </td><td> 1.6 ± 0.1 </td><td> 0.16 * </td></tr></tbody></table> 그림 7. TST 측정 및 쥐의 전립선 섬유아 세포 및 평활근 세포의 집계에 대한 총체적 유동성의 확인. <img src="/files/ftp_upload/2739/2739fig8.jpg" alt="그림 8"/> 그림 8. 시그마와 RPF의 집계에 대한 볼륨 (레드 린)과 RPSMCs (블루 린) 간의 관계.

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	<li>Foty, R. A., Forgacs, G., Pfleger, C. M., Steinberg, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liquid+properties+of+embryonic+tissues:+Measurement+of+interfacial+tensions.">Liquid properties of embryonic tissues: Measurement of interfacial tensions.</a> Phys Rev Lett. 72, 2298-2301 (1994).</li><li>Foty, R. A., Pfleger, C. M., Forgacs, G., Steinberg, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surface+tensions+of+embryonic+tissues+predict+their+mutual+envelopment+behavior.">Surface tensions of embryonic tissues predict their mutual envelopment behavior.</a> Development. 122, 1611-1620 (1996).</li><li>Schotz, E. -. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+differences+in+tissue+surface+tension+influence+zebrafish+germ+layer+positioning.">Quantitative differences in tissue surface tension influence zebrafish germ layer positioning.</a> HFSP Journal. 2, 42-56 (2008).</li><li>Jia, D., Dajusta, D., Foty, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+surface+tensions+guide+in+vitro+self-assembly+of+rodent+pancreatic+islet+cells.">Tissue surface tensions guide in vitro self-assembly of rodent pancreatic islet cells.</a> Dev Dyn. 236, 2039-2049 (2007).</li><li>Schwarz, M. A., Zheng, H., Legan, S., Foty, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lung+Self-Assembly+is+Modulated+by+Tissue+Surface+Tensions.">Lung Self-Assembly is Modulated by Tissue Surface Tensions.</a> Am J Respir Cell Mol Biol. , (2010).</li><li>Ryan, P. L., Foty, R. A., Kohn, J., Steinberg, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+spreading+on+implantable+substrates+is+a+competitive+outcome+of+cell-cell+vs.+cell-substratum+adhesivity.">Tissue spreading on implantable substrates is a competitive outcome of cell-cell vs. cell-substratum adhesivity.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 98, 4323-4327 (2001).</li><li>Foty, R. A., Steinberg, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+differential+adhesion+hypothesis:+a+direct+evaluation.">The differential adhesion hypothesis: a direct evaluation.</a> Dev Biol. 278, 255-263 (2005).</li><li>Robinson, E. E., Foty, R. A., Corbett, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fibronectin+matrix+assembly+regulates+alpha5beta1-mediated+cell+cohesion.">Fibronectin matrix assembly regulates alpha5beta1-mediated cell cohesion.</a> Mol Biol Cell. 15, 973-981 (2004).</li><li>Robinson, E. E., Zazzali, K. M., Corbett, S. A., Foty, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=alpha5beta1+integrin+mediates+strong+tissue+cohesion.">alpha5beta1 integrin mediates strong tissue cohesion.</a> J Cell Sci. 116, 377-386 (2003).</li><li>Winters, B. S., Raj, B. K., Robinson, E. E., Foty, R. A., Corbett, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+culture+regulates+Raf-1+expression+to+modulate+fibronectin+matrix+assembly.">Three-dimensional culture regulates Raf-1 expression to modulate fibronectin matrix assembly.</a> Mol Biol Cell. 17, 3386-3396 (2006).</li><li>Caicedo-Carvajal, C. E., Shinbrot, T., Foty, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alpha5beta1+integrin-fibronectin+interactions+specify+liquid+to+solid+phase+transition+of+3D+cellular+aggregates.">Alpha5beta1 integrin-fibronectin interactions specify liquid to solid phase transition of 3D cellular aggregates.</a> PLoS One. 5, e11830-e11830 (2010).</li><li>Foty, R. A., Steinberg, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+tumor+cell+cohesion+and+suppression+of+invasion+by+E-+or+P-cadherin.">Measurement of tumor cell cohesion and suppression of invasion by E- or P-cadherin.</a> Cancer Res. 57, 5033-5036 (1997).</li><li>Foty, R. A., Corbett, S. A., Schwarzbauer, J. E., Steinberg, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dexamethasone+up-regulates+cadherin+expression+and+cohesion+of+HT-1080+human+fibrosarcoma+cells.">Dexamethasone up-regulates cadherin expression and cohesion of HT-1080 human fibrosarcoma cells.</a> Cancer Res. 58, 3586-3589 (1998).</li><li>Winters, B. S., Shepard, S. R., Foty, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biophysical+measurement+of+brain+tumor+cohesion.">Biophysical measurement of brain tumor cohesion.</a> Int J Cancer. 114, 371-379 (2005).</li><li>Foty, R. A., Cummings, K. B., Ward, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+surface+tensiometry:+a+novel+technique+for+predicting+invasive+potential+of+prostate+tumors+based+on+tumor+cell+aggregate+cohesivity+in+vitro.">Tissue surface tensiometry: a novel technique for predicting invasive potential of prostate tumors based on tumor cell aggregate cohesivity in vitro.</a> Surgical Forum L. , 707-708 (1999).</li><li>Folkman, J., Moscona, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+cell+shape+in+growth+control.">Role of cell shape in growth control.</a> Nature. 273, 345-349 (1978).</li><li>Foty, R. A., Forgacs, G., Pfleger, C. M., Steinberg, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liquid+properties+of+embryonic+tissues:+Measurement+of+interfacial+tensions.">Liquid properties of embryonic tissues: Measurement of interfacial tensions.</a> Physical Review Letters. 72, 2298-2301 (1994).</li><li>Guevorkian, K., Colbert, M. J., Durth, M., Dufour, S., Brochard-Wyart, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aspiration+of+biological+viscoelastic+drops.">Aspiration of biological viscoelastic drops.</a> Phys Rev Lett. 104, 218101-218101 (2010).</li></ol>

관심 없음 충돌 선언하지 않습니다.

TST로 집계 결합을 측정하는 것은 비교적 간단합니다. 유용한 TST 데이터를 생성하기 위해서는 마스터해야합니다 주요 단계는, 그러나,있다; 1) 집계는 &quot;건강&quot;해야합니다. 이것은 집계 형성이 분리하기 전에 최적의 합류에있다 세포로 시작함으로써 제어할 수 있습니다. 문화 집계 크기와 시간도 집계 이내에 괴사 코어의 개발을 최소화하기 위해 통제되어야하며 2) TST 측정에 영향을 미칠 수?...

<ul><li> 물 목욕 / 쉐이크 (뉴 브 런 즈윅 과학, 에디슨, 뉴저지) </li><li> 10 ML 둥근 바닥 flasks (Belco, 바인랜드, 뉴저지) </li></ul>

measurement of aggregate cohesion by tissue surface tensiometry

세포 바인딩 에너지의 엄격한 측정은 평형에 시스템의 열역학적 원리에 기초 방법을 사용하여 만들 수 있습니다. 우리는 구체적으로 세포 사이의 상호 작용의 표면 자유 에너지를 측정하기 위해 조직 표면 tensiometry (TST)를 개발했습니다. TST를 기본 biophysical 개념은 이전에 세부 사항 1,2에 설명되어있다. 방법은 서로 응집 세포가 문화를 흔들림 유지한다면, 저절로 클러스터로 조립 것이라는 관측에 따라 달라집니다. 시간이지나면서,이 클러스터는 분야를 형성 모아 것입니다. 이 라운딩 - 최대 동작은 액체 시스템의 동작 특성을 모방한 것이었 지요. 세포 바인딩 에너지는 맞춤 설계 조직 표면 tensiometer의 병렬 플레이트 사이의 구형 집합체를 압축하여 측정됩니다. 액체 작은 물방울의 표면 장력을 측정하는 데 사용되는 동일한 수학적 방정식은 3 차원의 조직과 같은 구형 집계의 표면 장력을 측정하는 데 사용됩니다. 액체 표면 장력의 세포 이에 상응하는 세포 바인딩 에너지, 또는 그 이상 일반적으로 조직 cohesivity입니다. 저희 연구실에서 이전 연구는 배아 세포의 두 그룹이 서로 1-5와 상호 작용하는 것입니다 (2) 강하게 (3) 수 biomaterials 6 상호 작용하는 조직의 능력에 영향을 미칠 수있는 방법을 조직 표면 장력 (1) 예측하는 것으로 나타났습니다 뿐만 아니라 cadherin 기반 세포 응집 7 직접적인 조작을 통해, 또한 같은 FN 8-11 4 등 주요 ECM 분자)의 조작에 의해 변경될 수하면 폐암 암 12, fibrosarcoma 13, 뇌종양 14 전립선 종양의 침략 가능성과 연결합니다 셀 라인 15. 이 문서에서 우리는 장치, 세부 spheroids를 생성하는 데 필요한 단계, tensiometer 챔버에 spheroids를로드 집계 압축을 시작하고, 생성된 조직 표면 장력 측정을 분석하고 검증을 설명합니다.

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Measurement of Aggregate Cohesion by Tissue Surface Tensiometry

우리는 3D 조직과 같은 집계 내의 세포 사이 조직 표면 장력으로 표현할 수있는 바인딩 에너지를 측정하는 방법을 설명합니다. 조직 표면 장력의 차이는 폐, 근육, 뇌 종양의 invasiveness와 연관시키는 시연하고, 다른 세포 유형 간의 공간 관계를 설립의 근본 determinants 아르되었습니다.

조직 표면 Tensiometry에 의해 집계 응집력의 측정

Rigorous measurement of intercellular binding energy can only be made using methods grounded in thermodynamic principles in systems at equilibrium.  We ...

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Research

JoVE Journal

Bioengineering

12.5K 조회수.  UMDNJ-Robert Wood Johnson Medical School. 우리는 3D 조직과 같은 집계 내의 세포 사이 조직 표면 장력으로 표현할 수있는 바인딩 에너지를 측정하는 방법을 설명합니다. 조직 표면 장력의 차이는 폐, 근육, 뇌 종양의 invasiveness와 연관시키는 시연하고, 다른 세포 유형 간의 공간 관계를 설립의 근본 determinants 아르되었습니다.

비디오: Measurement of Aggregate Cohesion by Tissue Surface Tensiometry

Evaluation of Polymeric Gene Delivery Nanoparticles by Nanoparticle Tracking Analysis and High-throughput Flow Cytometry

Non-viral gene delivery using polymeric nanoparticles has emerged as an attractive approach for gene therapy to treat genetic diseases1 and as a technology for regenerative medicine2. Unlike viruses, which have significant safety issues, polymeric nanoparticles can be designed to be non-toxic, non-immunogenic, non-mutagenic, easier to synthesize, chemically versatile, capable of carrying larger nucleic acid cargo and biodegradable and/or environmentally responsive. Cationic polymers self-assemble with negatively charged DNA via electrostatic interaction to form complexes on the order of 100 nm that are commonly termed polymeric nanoparticles. Examples of biomaterials used to form nanoscale polycationic gene delivery nanoparticles include polylysine, polyphosphoesters, poly(amidoamines)s and polyethylenimine (PEI), which is a non-degradable off-the-shelf cationic polymer commonly used for nucleic acid delivery1,3 . Poly(beta-amino ester)s (PBAEs) are a newer class of cationic polymers4 that are hydrolytically degradable5,6 and have been shown to be effective at gene delivery to hard-to-transfect cell types such as human retinal endothelial cells (HRECs)7, mouse mammary epithelial cells8, human brain cancer cells9 and macrovascular (human umbilical vein, HUVECs) endothelial cells10.
A new protocol to characterize polymeric nanoparticles utilizing nanoparticle tracking analysis (NTA) is described. In this approach, both the particle size distribution and the distribution of the number of plasmids per particle are obtained11. In addition, a high-throughput 96-well plate transfection assay for rapid screening of the transfection efficacy of polymeric nanoparticles is presented. In this protocol, poly(beta-amino ester)s (PBAEs) are used as model polymers and human retinal endothelial cells (HRECs) are used as model human cells. This protocol can be easily adapted to evaluate any polymeric nanoparticle and any cell type of interest in a multi-well plate format.

A protocol for nanoparticle tracking analysis (NTA) and high-throughput flow cytometry to evaluate polymeric gene delivery nanoparticles is described. NTA is utilized to characterize the nanoparticle particle size distribution and the plasmid per particle distribution. High-throughput flow cytometry enables quantitative transfection efficacy evaluation for a library of gene delivery biomaterials.

고분자 유전자 배달에 대한 평가는 Nanoparticle 추적 분석 및 높은 처리량 유동 세포 계측법에 의해 나노 입자

Non-viral gene delivery using polymeric nanoparticles has emerged as an attractive approach for gene therapy to treat genetic diseases1 and as a ...

연구

생체공학

Construction of a Preclinical Multimodality Phantom Using Tissue-mimicking Materials for Quality Assurance in Tumor Size Measurement

World Health Organization (WHO) and the Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST) working groups advocated standardized criteria for radiologic assessment of solid tumors in response to anti-tumor drug therapy in the 1980s and 1990s, respectively. WHO criteria measure solid tumors in two-dimensions, whereas RECIST measurements use only one-dimension which is considered to be more reproducible 1, 2, 3,4,5. These criteria have been widely used as the only imaging biomarker approved by the United States Food and Drug Administration (FDA) 6. In order to measure tumor response to anti-tumor drugs on images with accuracy, therefore, a robust quality assurance (QA) procedures and corresponding QA phantom are needed.
To address this need, the authors constructed a preclinical multimodality (for ultrasound (US), computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI)) phantom using tissue-mimicking (TM) materials based on the limited number of target lesions required by RECIST by revising a Gammex US commercial phantom 7. The Appendix in Lee et al. demonstrates the procedures of phantom fabrication 7. In this article, all protocols are introduced in a step-by-step fashion beginning with procedures for preparing the silicone molds for casting tumor-simulating test objects in the phantom, followed by preparation of TM materials for multimodality imaging, and finally construction of the preclinical multimodality QA phantom. The primary purpose of this paper is to provide the protocols to allow anyone interested in independently constructing a phantom for their own projects. QA procedures for tumor size measurement, and RECIST, WHO and volume measurement results of test objects made at multiple institutions using this QA phantom are shown in detail in Lee et al. 8.

This paper describes in-house procedures of constructing a preclinical multimodality phantom made of tissue-mimicking (TM) materials for quality assurance (QA) of tumor size measurement in animal imaging modalities such as ultrasound (US), computed tomography (CT) and magnetic resonance imaging (MRI).

종양의 크기 측정의 품질 보증을위한 조직 흉내 낸 재료를 사용하여 전임상 Multimodality 팬텀 건설

World Health Organization (WHO) and the Response Evaluation Criteria in Solid Tumors (RECIST) working groups advocated standardized criteria for ...

Self-reporting Scaffolds for 3-Dimensional Cell Culture

Culturing cells in 3D on appropriate scaffolds is thought to better mimic the in vivo microenvironment and increase cell-cell interactions. The resulting 3D cellular construct can often be more relevant to studying the molecular events and cell-cell interactions than similar experiments studied in 2D. To create effective 3D cultures with high cell viability throughout the scaffold the culture conditions such as oxygen and pH need to be carefully controlled as gradients in analyte concentration can exist throughout the 3D construct. Here we describe the methods of preparing biocompatible pH responsive sol-gel nanosensors and their incorporation into poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) electrospun scaffolds along with their subsequent preparation for the culture of mammalian cells. The pH responsive scaffolds can be used as tools to determine microenvironmental pH within a 3D cellular construct. Furthermore, we detail the delivery of pH responsive nanosensors to the intracellular environment of mammalian cells whose growth was supported by electrospun PLGA scaffolds. The cytoplasmic location of the pH responsive nanosensors can be utilized to monitor intracellular pH (pHi) during ongoing experimentation.

Biocompatible pH responsive sol-gel nanosensors can be incorporated into poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) electrospun scaffolds. The produced self-reporting scaffolds can be used for in&#160;situ monitoring of microenvironmental conditions whilst culturing cells upon the scaffold. This is beneficial as the 3D cellular construct can be monitored in real-time without disturbing the experiment.

3 차원 세포 배양을위한 자기보고 발판

Culturing cells in 3D on appropriate scaffolds is thought to better mimic the in vivo microenvironment and increase cell-cell interactions. The resulting ...

Preparation of Light-responsive Membranes by a Combined Surface Grafting and Postmodification Process

In order to modify the surface tension of commercial available track-edged polymer membranes, a procedure of surface-initiated polymerization is presented. The polymerization from the membrane surface is induced by plasma treatment of the membrane, followed by reacting the membrane surface with a methanolic solution of 2-hydroxyethyl methacrylate (HEMA). Special attention is given to the process parameters for the plasma treatment prior to the polymerization on the surface. For example, the influence of the plasma-treatment on different types of membranes (e.g.&#160;polyester, polycarbonate, polyvinylidene fluoride) is studied. Furthermore, the time-dependent stability of the surface-grafted membranes is shown by contact angle measurements. When grafting poly(2-hydroxyethyl methacrylate) (PHEMA) in this way, the surface can be further modified by esterification of the alcohol moiety of the polymer with a carboxylic acid function of the desired substance. These reactions can therefore be used for the functionalization of the membrane surface. For example, the surface tension of the membrane can be changed or a desired functionality as the presented light-responsiveness can be inserted. This is demonstrated by reacting PHEMA with a carboxylic acid functionalized spirobenzopyran unit which leads to a light-responsive membrane. The choice of solvent plays a major role in the postmodification step and is discussed in more detail in this paper. The permeability measurements of such functionalized membranes are performed using a Franz cell with an external light source. By changing the wavelength of the light from the visible to the UV-range, a change of permeability of aqueous caffeine solutions is observed.

A plasma-induced polymerization procedure is described for the surface-initiated polymerization on polymer membranes. Further postmodification of the grafted polymer with photochromic substances is presented with a protocol of conducting permeability measurements of light-responsive membranes.

결합 표면의 접목 및 Postmodification 과정에 의한 빛의 응답 멤브레인의 제조

In order to modify the surface tension of commercial available track-edged polymer membranes, a procedure of surface-initiated polymerization is ...

Surface Potential Measurement of Bacteria Using Kelvin Probe Force Microscopy

Surface potential is a commonly overlooked physical characteristic that plays a dominant role in the adhesion of microorganisms to substrate surfaces. Kelvin probe force microscopy (KPFM) is a module of atomic force microscopy (AFM) that measures the contact potential difference between surfaces at the nano-scale. The combination of KPFM with AFM allows for the simultaneous generation of surface potential and topographical maps of biological samples such as bacterial cells. Here, we employ KPFM to examine the effects of surface potential on microbial adhesion to medically relevant surfaces such as stainless steel and gold. Surface potential maps revealed differences in surface potential for microbial membranes on different material substrates. A step-height graph was generated to show the difference in surface potential at a boundary area between the substrate surface and microorganisms. Changes in cellular membrane surface potential have been linked with changes in cellular metabolism and motility. Therefore, KPFM represents a powerful tool that can be utilized to examine the changes of microbial membrane surface potential upon adhesion to various substrate surfaces. In this study, we demonstrate the procedure to characterize the surface potential of individual methicillin-resistant Staphylococcus aureus USA100 cells on stainless steel and gold using KPFM.

Here, we present a protocol explaining the use of Kelvin probe force microscopy as a tool for generating high resolution nano-scale surface potential maps. This tool was applied to assess the role of surface potential on the binding capacity of microorganisms to substrate surfaces.

켈빈 프로브 힘 현미경을 사용하여 박테리아의 표면 전위 측정

Surface potential is a commonly overlooked physical characteristic that plays a dominant role in the adhesion of microorganisms to substrate surfaces. ...

Detection of Exosomal Biomarker by Electric Field-induced Release and Measurement (EFIRM)

Exosomes are microvesicular structures that play a mediating role in intercellular communication. It is of interest to study the internal cargo of exosomes to determine if they carry disease discriminatory biomarkers. For performing exosomal analysis, it is necessary to develop a method for extracting and analyzing exosomes from target biofluids without damaging the internal content.
Electric field-induced release and measurement (EFIRM) is a method for specifically extracting exosomes from biofluids, unloading their cargo, and testing their internal RNA/protein content. Using an anti-human CD63 specific antibody magnetic microparticle, exosomes are first precipitated from biofluids. Following extraction, low-voltage electric cyclic square waves (CSW) are applied to disrupt the vesicular membrane and cause cargo unloading. The content of the exosome is hybridized to DNA primers or antibodies immobilized on an electrode surface for quantification of molecular content.
The EFIRM method is advantageous for extraction of exosomes and unloading cargo for analysis without lysis buffer. This method is capable of performing specific detection of both RNA and protein biomarker targets in the exosome. EFIRM extracts exosomes specifically based on their surface markers as opposed to size-based techniques.
Transmission electron microscopy (TEM) and assay demonstrate the functionality of the method for exosome capture and analysis. The EFIRM method was applied to exosomal analysis of 9 mice injected with human lung cancer H640 cells (a cell line transfected to express the exosome marker human CD63-GFP) in order to test their exosome profile against 11 mice receiving saline controls. Elevated levels of exosomal biomarkers (reference gene GAPDH and protein surface marker human CD63-GFP) were found for the H640 injected mice in both serum and saliva samples. Furthermore, saliva and serum samples were demonstrated to have linearity (R = 0.79). These results are suggestive for the viability of salivary exosome biomarkers for detection of distal diseases.

Detection of Exosomal Biomarker by Electric Field-induced Release and Measurement EFIRM

Exosomes are microvesicular structures found within biofluids that potentially carry important disease discriminatory biomarkers. Here, a novel method is used to specifically extract exosomes and rapidly test the exosomal cargo for both RNA/protein targets following the disruption of exosomes using non-uniform electric cyclic square waves.

전기장에 의한 해제 및 측정 (EFIRM)에 의해 Exosomal 바이오 마커의 검출

Exosomes are microvesicular structures that play a mediating role in intercellular communication. It is of interest to study the internal cargo of ...

Measurement of Maximum Isometric Force Generated by Permeabilized Skeletal Muscle Fibers

Analysis of the contractile properties of chemically skinned, or permeabilized, skeletal muscle fibers offers a powerful means by which to assess muscle function at the level of the single muscle cell. Single muscle fiber studies are useful in both basic science and clinical studies. For basic studies, single muscle fiber contractility measurements allow investigation of fundamental mechanisms of force production, and analysis of muscle function in the context of genetic manipulations. Clinically, single muscle fiber studies provide useful insight into the impact of injury and disease on muscle function, and may be used to guide the understanding of muscular pathologies. In this video article we outline the steps required to prepare and isolate an individual skeletal muscle fiber segment, attach it to force-measuring apparatus, activate it to produce maximum isometric force, and estimate its cross-sectional area for the purpose of normalizing the force produced.

Analysis of the contractile properties of chemically skinned, or permeabilized, skeletal muscle fibers offers a powerful means by which to assess muscle function at the level of the single muscle cell. In this article we outline a valid and reliable technique to prepare and test permeabilized skeletal muscle fibers in vitro.

투과성이 골격 근육 섬유에 의해 생성 된 최대 아이소 포스의 측정

Analysis of the contractile properties of chemically skinned, or permeabilized, skeletal muscle fibers offers a powerful means by which to assess muscle ...

Adapting the Electrospinning Process to Provide Three Unique Environments for a Tri-layered In Vitro Model of the Airway Wall

Electrospinning is a highly adaptable method producing porous 3D fibrous scaffolds that can be exploited in in vitro cell culture. Alterations to intrinsic parameters within the process allow a high degree of control over scaffold characteristics including fiber diameter, alignment and porosity. By developing scaffolds with similar dimensions and topographies to organ- or tissue-specific extracellular matrices (ECM), micro-environments representative to those that cells are exposed to in situ can be created. 
The airway bronchiole wall, comprised of three main micro-environments, was selected as a model tissue. Using decellularized airway ECM as a guide, we electrospun the non-degradable polymer, polyethylene terephthalate (PET), by three different protocols to produce three individual electrospun scaffolds optimized for epithelial, fibroblast or smooth muscle cell-culture. Using a commercially available bioreactor system, we stably co-cultured the three cell-types to provide an in vitro model of the airway wall over an extended time period.
This model highlights the potential for such methods being employed in in vitro diagnostic studies investigating important inter-cellular cross-talk mechanisms or assessing novel pharmaceutical targets, by providing a relevant platform to allow the culture of fully differentiated adult cells within 3D, tissue-specific environments.

Adapting the Electrospinning Process to Provide Three Unique Environments for a Tri-layered In Vitro Model of the Airway Wall

Advancements in biomaterial technologies enable the development of three-dimensional multi-cell-type constructs. We have developed electrospinning protocols to produce three individual scaffolds to culture the main structural cells of the airway to provide a 3D in vitro model of the airway bronchiole wall.

전기 방사를 적응하는 것은 트라이 계층에 대한 세 가지 독특한 환경을 제공하기 위해<em&gt; 체외</em&gt;기도 벽의 모델

Electrospinning is a highly adaptable method producing porous 3D fibrous scaffolds that can be exploited in in vitro cell culture. Alterations to ...

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

In reconstructive surgery, there is a clinical need for an alternative to the current methods of autologous reconstruction which are complex, costly and trade one defect for another. Tissue engineering holds the promise to address this increasing demand. However, most tissue engineering strategies fail to generate stable and functional tissue substitutes because of poor vascularization. This paper focuses on an in vivo tissue engineering chamber model of intrinsic vascularization where a perfused artery and a vein either as an arteriovenous loop or a flow-through pedicle configuration is directed inside a protected hollow chamber. In this chamber-based system angiogenic sprouting occurs from the arteriovenous vessels and this system attracts ischemic and inflammatory driven endogenous cell migration which gradually fills the chamber space with fibro-vascular tissue. Exogenous cell/matrix implantation at the time of chamber construction enhances cell survival and determines specificity of the engineered tissues which develop. Our studies have shown that this chamber model can successfully generate different tissues such as fat, cardiac muscle, liver and others. However, modifications and refinements are required to ensure target tissue formation is consistent and reproducible. This article describes a standardized protocol for the fabrication of two different vascularized tissue engineering chamber models in vivo.

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

This is a guideline for constructing in vivo vascularized tissue using a microsurgical arteriovenous loop or a flow-through pedicle configuration inside a tissue engineering chamber. The vascularized tissues generated can be employed for organ regeneration and replacement of tissue defects, as well as for drug testing and disease modeling.

에 내장 혈관 신생에 의하여 조직 공학<em&gt; 생체</em&gt; 조직 공학 상공 회의소

In reconstructive surgery, there is a clinical need for an alternative to the current methods of autologous reconstruction which are complex, costly and ...

Site-Directed Immobilization of Bone Morphogenetic Protein 2 to Solid Surfaces by Click Chemistry

Different therapeutic strategies for the treatment of non-healing long bone defects have been intensively investigated. Currently used treatments present several limitations that have led to the use of biomaterials in combination with osteogenic growth factors, such as bone morphogenetic proteins (BMPs). Commonly used absorption or encapsulation methods require supra-physiological amounts of BMP2, typically resulting in a so-called initial burst release effect that provokes several severe adverse side effects. A possible strategy to overcome these problems would be to covalently couple the protein to the scaffold. Moreover, coupling should be performed in a site-specific manner in order to guarantee a reproducible product outcome. Therefore, we created a BMP2 variant, in which an artificial amino acid (propargyl-L-lysine) was introduced into the mature part of the BMP2 protein by codon usage expansion (BMP2-K3Plk). BMP2-K3Plk was coupled to functionalized beads through copper catalyzed azide-alkyne cycloaddition (CuAAC). The biological activity of the coupled BMP2-K3Plk was proven in vitro and the osteogenic activity of the BMP2-K3Plk-functionalized beads was proven in cell based assays. The functionalized beads in contact with C2C12 cells were able to induce alkaline phosphatase (ALP) expression in locally restricted proximity of the bead. Thus, by this technique, functionalized scaffolds can be produced that can trigger cell differentiation towards an osteogenic lineage. Additionally, lower BMP2 doses are sufficient due to the controlled orientation of site-directed coupled BMP2. With this method, BMPs are always exposed to their receptors on the cell surface in the appropriate orientation, which is not the case if the factors are coupled via non-site-directed coupling techniques. The product outcome is highly controllable and, thus, results in materials with homogeneous properties, improving their applicability for the repair of critical size bone defects.

Biomaterials doped with Bone Morphogenetic Protein 2 (BMP2) have been used as a new therapeutic strategy to heal non-union bone fractures. To overcome side effects resulting from an uncontrollable release of the factor, we propose a new strategy to site-directly immobilize the factor, thus creating materials with improved osteogenic capabilities.

뼈 Morphogenetic 단백질의 2 고체 표면에 화학 클릭 하 여 사이트 감독 동원 정지

Different therapeutic strategies for the treatment of non-healing long bone defects have been intensively investigated. Currently used treatments present ...