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Direct Delivery of MIF Morpholinos Into the Zebrafish Otocyst by Injection and Electroporation Affects Inner Ear Development

In recent years, electroporation has become a popular technique for in vivo transfection of DNA, RNA, and morpholinos into various tissues, including the ...

University of Michigan, Ann Arbor, MI

&#x4EE3;&#x7A33;&#x5B9A;&#x53EF;&#x6EB6;&#x6027;&#x56E0;&#x5B50;&#x4E2D;&#x7684;&#x68AF;&#x5EA6;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x8BBE;&#x5907;&#x4F7F;&#x5404;&#x79CD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x4E8B;&#x4EF6;&#xFF0C;&#x5982;&#x8D8B;&#x5316;&#x6027;&#x548C;&#x5206;&#x5316;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x8BB8;&#x591A;&#x68AF;&#x5EA6;&#x8BBE;&#x5907;&#x76F4;&#x63A5;&#x516C;&#x5F00;&#x5BF9;&#x5E38;&#x6570;&#x7684;&#x6D41;&#x4F53;&#x6D41;&#x91CF;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x8BF1;&#x4F7F;&#x526A;&#x5E94;&#x529B;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7684;&#x4E0D;&#x826F;&#x7684;&#x53CD;&#x5E94;&#x6216;&#x548C;&#x6D17;&#x51FA;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x6CCC;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x5DF2;&#x6709;&#x65E0;&#x6D41;&#x7684;&#x6E10;&#x53D8;&#x4E0E;&#x8BBE;&#x5907;&#xFF0C;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x901A;&#x5E38;&#x751F;&#x6210;&#x53EA;&#x6709;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5355;&#x4E00;&#x7684;&#x6761;&#x4EF6;&#x5E76;&#x4E14;/&#x6216;&#x8005;&#x6709;&#x4E0D;&#x9002;&#x5E94;&#x957F;&#x671F;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x3001; &#x8150;&#x70C2;&#x7684;&#x68AF;&#x5EA6;&#x914D;&#x7F6E;&#x6587;&#x4EF6;&#x3002;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x5728;&#x65E0;&#x6D41;&#x91CF; microchambers &#x81EA;&#x4EA7;&#x81EA;&#x9500;&#x7A33;&#x6001;&#x68AF;&#x5EA6;&#x914D;&#x7F6E;&#x6587;&#x4EF6;&#x4E2D;&#x751F;&#x6210;&#x5355;&#x4E2A;&#x5E73;&#x53F0;&#x4E0A;&#x7684;&#x51E0;&#x4E2A;&#x5316;&#x5B66;&#x68AF;&#x5EA6;&#x6761;&#x4EF6;&#x7684; microdevice&#x3002;&#x8BBE;&#x5907;&#x5305;&#x542B;&#x5D4C;&#x5165;&#x901A;&#x5E38;&#x5173;&#x95ED;&#x9600;&#x95E8;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x5FEB;&#x901F;&#x548C;&#x7EDF;&#x4E00;&#x64AD;&#x79CD;&#x5230;&#x6240;&#x6709; microchambers &#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7684;&#x540C;&#x65F6;&#x3002;&#x5FAE;&#x901A;&#x9053;&#x7F51;&#x7EDC;&#x5206;&#x5E03;&#x4ECE;&#x8F7B;&#x677E;&#x8BBF;&#x95EE;&#x6253;&#x5F00;&#x85CF;&#x5230;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5355;&#x4E00;&#x8F93;&#x51FA;&#x7AEF;&#x53E3;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x6D41;&#x52A8;&#x8BBE;&#x5907;&#x4E2D;&#x7684;&#x7B80;&#x5355;&#x8BBE;&#x7F6E;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x89E3;&#x51B3;&#x65B9;&#x6848;&#x3002;&#x5D4C;&#x5165;&#x591A;&#x5B54;&#x8FC7;&#x6EE4;&#x5668;&#xFF0C;&#x5939;&#x5728;&#x5FAE;&#x901A;&#x9053;&#x7F51;&#x7EDC;&#x548C; microchambers &#x5355;&#x5143;&#x683C;&#xFF0C;&#x4F7F;&#x751F;&#x7269;&#x5206;&#x5B50;&#x7684;&#x6269;&#x6563;&#xFF0C;&#x4F46;&#x6291;&#x5236;&#x4EFB;&#x4F55;&#x6279;&#x91CF;&#x6D41;&#x5728;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x3002;

&#x7EDF;&#x4E00;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x64AD;&#x79CD;&#x548C;&#x91CD;&#x53E0;&#x68AF;&#x5EA6;&#x914D;&#x7F6E;&#x6587;&#x4EF6;&#x4E0E;&#x5E38;&#x95ED;&#x9600;&#x7684;&#x591A;&#x8DEF;&#x590D;&#x7528;&#x5FAE;&#x53CD;&#x5E94;&#x8154;&#x88C5;&#x7F6E;&#x4E2D;&#x7684;&#x4E00;&#x4EE3;&#x3002;

Generation of stable soluble-factor gradients in microfluidic devices enables studies of various cellular events such as chemotaxis and differentiation. However, many gradient devices directly expose cells to constant fluid flow and that can induce undesired responses from cells due to shear stress and/or wash out of cell-secreted molecules. Although there have been devices with flow-free gradients, they typically generate only a single condition and/or have a decaying gradient profile that does not accommodate long-term experiments. Here we describe a microdevice that generates several chemical gradient conditions on a single platform in flow-free microchambers which facilitates steady-state gradient profiles. The device contains embedded normally-closed valves that enable fast and uniform seeding of cells to all microchambers simultaneously. A network of microchannels distributes desired solutions from easy-access open reservoirs to a single output port, enabling a simple setup for inducing flow in the device. Embedded porous filters, sandwiched between the microchannel networks and cell microchambers, enable diffusion of biomolecules but inhibit any bulk flow over the cells.

Uniform cell seeding and generation of overlapping gradient profiles in a multiplexed microchamber device with normally-closed valves.

G&#xE9;n&#xE9;ration d&#x26;#39;stables soluble facteur gradients dans des dispositifs microfluidiques permet des &#xE9;tudes de divers &#xE9;v&#xE9;nements cellulaires tels que la chimiotaxie et la diff&#xE9;renciation. Toutefois, les dispositifs de gradient de nombreux directement exposer les cellules &#xE0; l&#x26;#39;&#xE9;coulement de fluide constant et qui peut induire des r&#xE9;ponses ind&#xE9;sirables &#xE0; partir de cellules en raison de la contrainte de cisaillement et / ou laver des cellules-s&#xE9;cr&#xE9;t&#xE9;es mol&#xE9;cules. Bien qu&#x26;#39;il y ait eu des dispositifs avec un d&#xE9;bit sans gradients, ils g&#xE9;n&#xE8;rent habituellement seulement une seule condition et / ou qui ont un profil de gradient en d&#xE9;composition qui ne tient pas compte exp&#xE9;riences &#xE0; long terme. Nous d&#xE9;crivons ici un microdispositif qui g&#xE9;n&#xE8;re plusieurs conditions gradient chimique sur une plate-forme unique en flux libres microchambres qui facilite profils de gradient &#xE9;tat d&#x26;#39;&#xE9;quilibre. L&#x26;#39;appareil contient des valves int&#xE9;gr&#xE9;es normalement ferm&#xE9;s qui permettent un semis rapide et uniforme des cellules &#xE0; tous les microchambres simultan&#xE9;ment. Un r&#xE9;seau de microcanaux diffuse des solutions souhait&#xE9;es &#xE0; partir d&#x26;#39;acc&#xE8;s facile r&#xE9;servoirs ouverts &#xE0; un port de sortie unique, permettant une configuration simple pour induire l&#x26;#39;&#xE9;coulement dans le dispositif. Embarqu&#xE9;s filtres poreux, pris en sandwich entre les r&#xE9;seaux de microcanaux et microchambres cellulaires, permettent la diffusion de biomol&#xE9;cules, mais &#xE0; emp&#xEA;cher tout &#xE9;coulement en vrac, sur les cellules.

Ensemencement des cellules uniforme et des g&#xE9;n&#xE9;rations de chevauchement profils de gradient dans un dispositif Microchambre canalisable avec Vannes normalement ferm&#xE9;s

Generation von stabilen l&ouml;slich-Faktor Farbverl&auml;ufe in Microfluidic Vorrichtungen kann Studien &uuml;ber verschiedene zellul&auml;re Ereignisse wie Chemotaxis und Differenzierung. Jedoch viele gradient Ger&auml;te direkt verf&uuml;gbar zu konstanten Fl&uuml;ssigkeitsstr&ouml;mung Zellen und, die k&ouml;nnen unerw&uuml;nschte Reaktionen von Zellen durch Shear Stress induzieren bzw. aus der Zelle abgesondert Molek&uuml;le zu waschen. Obwohl es Ger&auml;te mit Fluss-freien Farbverl&auml;ufe wurden, sie in der Regel nur eine einzige Bedingung zu generieren und/oder einer verfallenden gradient-Profil, das langfristige Experimenten nicht gen&uuml;gt, ist. Hier beschreiben wir eine Microdevice, die mehrere chemische gradient Bedingungen auf einer einzigen Plattform im Fluss-freie Microchambers erzeugt die station&auml;ren gradient profile erleichtert. Das Ger&auml;t enth&auml;lt eingebettete &Ouml;ffner Ventile, die schnelle und gleichm&auml;&szlig;ige Aussaat von Zellen, um alle Microchambers gleichzeitig zu aktivieren. Ein Netzwerk von Mikrokan&auml;len verteilt die gew&uuml;nschte L&ouml;sungen von leicht zug&auml;ngliche offene Beh&auml;lter an einen einzigen Ausgabeanschluss erm&ouml;glicht ein einfaches Setup f&uuml;r induzierende flie&szlig;en in das Ger&auml;t. Eingebettete por&ouml;se Filter, eingequetscht zwischen die Microchannel-Netzwerke und Zelle Microchambers, Verbreitung von Biomolek&uuml;len zu aktivieren aber Massen-Durchfluss &uuml;ber die Zellen zu hemmen.

Einheitliche Zelle seeding und Generierung von &uuml;berlappenden gradient Profile in einem Multiplex-Microchamber-Ger&auml;t mit &Ouml;ffner Ventilen.

Generazione di gradienti solubile-fattore stabile in dispositivi microfluidici consente studi di vari eventi cellulari come chemiotassi e differenziazione. Tuttavia, molti dispositivi gradiente espongono direttamente le celle a flusso costante e che pu&ograve; indurre risposte indesiderate dalle cellule a causa della sollecitazione di taglio e/o lavare fuori molecole secrete da cellule. Sebbene ci siano stati dispositivi con gradienti di flusso-free, in genere generare solo una singola condizione o hanno un profilo di gradiente decadente che non ospitare esperimenti a lungo termine. Qui descriviamo un microdevice che genera diverse condizioni di gradiente chimiche su una singola piattaforma in flusso libero microchambers che facilita la sfumature profili steady-state. Il dispositivo contiene incorporate valvole normalmente chiuso che consentono la rapida ed uniforme semina delle cellule a tutti i microchambers contemporaneamente. Una rete di microcanali distribuisce soluzioni desiderate da serbatoi aperti di facile accesso a una porta di uscita singola, che consente una semplice configurazione per indurre il flusso nel dispositivo. Incorporati filtri porosi, inserite tra le reti microchannel e cella microchambers, consentono la diffusione delle biomolecole ma inibiscono qualsiasi flusso di massa sopra le celle.

Uniforme semina delle cellule e la generazione di sovrapposizione sfumature profili in un dispositivo microchamber multiplex con valvole normalmente chiuse.

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&#xBBF8;&#xC138; &#xC18C;&#xC790;&#xC758; &#xC548;&#xC815;&#xC801;&#xC778; &#xC218;&#xC6A9; &#xC131; &#xC694;&#xC18C; &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8;&#xC758; &#xC138;&#xB300; chemotaxis &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654; &#xB4F1; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0AC;&#xAC74;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xB9CE;&#xC740; &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xC7A5;&#xCE58; &#xC9C1;&#xC811; &#xC140; &#xC0C1;&#xC218; &#xC720;&#xCCB4; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xB178;&#xCD9C; &#xD558; &#xACE0; &#xC804;&#xB2E8; &#xC751;&#xB825;&#xC73C;&#xB85C; &#xC778;&#xD574; &#xC140;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6D0;&#xCE58; &#xC54A;&#xB294; &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xC720;&#xB3C4; &#xD558;&#xAC70;&#xB098; &#xBD84;&#xC790; &#xC138;&#xD3EC; &#xBD84; &#xBE44;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC53B;&#xC5B4; &#xC218; &#xC788;&#xB294;. &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8; &#xD750;&#xB984; &#xBB34;&#xB8CC; &#xC7A5;&#xCE58;&#xB294; &#xBE44;&#xB85D; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC870;&#xAC74;&#xC744; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xAC70;&#xB098; &#xC7A5;&#xAE30;&#xC801;&#xC778; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC744; &#xC218;&#xC6A9; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xB294; &#xBD80;&#xD328; &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xD504;&#xB85C;&#xD544;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB2E8;&#xC77C; &#xD50C;&#xB7AB;&#xD3FC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xAC00;&#xC9C0; &#xD654;&#xD559; &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xC870;&#xAC74; &#xC815;&#xC0C1; &#xC0C1;&#xD0DC; &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xD504;&#xB85C; &#xD30C;&#xC77C;&#xC744; &#xC6A9;&#xC774; &#xD558; &#xAC8C; &#xD558;&#xB294; &#xD750;&#xB984; &#xBB34;&#xB8CC; microchambers&#xB97C; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB294; microdevice&#xB97C; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC7A5;&#xCE58;&#xB97C; &#xC2E0;&#xC18D; &#xD558; &#xACE0; &#xADE0;&#xC77C; &#xD55C; &#xC2DC;&#xB4DC; &#xC140; &#xBAA8;&#xB4E0; microchambers &#xB3D9;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2EB;&#xD788;&#xB294; &#xBC38;&#xBE0C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. Microchannels&#xC758; &#xB124;&#xD2B8;&#xC6CC;&#xD06C; &#xC7A5;&#xCE58;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xC720;&#xB3C4; &#xD558;&#xB294; &#xAC83;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xC124;&#xCE58; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xB2E8;&#xC77C; &#xCD9C;&#xB825; &#xD3EC;&#xD2B8;&#xC5D0; &#xC27D;&#xAC8C; &#xC561;&#xC138;&#xC2A4; &#xC5F4;&#xB824; &#xC800;&#xC218;&#xC9C0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6D0;&#xD558;&#xB294; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158;&#xC744; &#xBC30;&#xD3EC; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC84;&#xC2A4;&#xAC00; &#xC544;&#xB2CC; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xCC44;&#xB110; &#xB124;&#xD2B8;&#xC6CC;&#xD06C;&#xC640; &#xC140; microchambers &#xC0AC;&#xC774; &#xB07C;&#xC5EC; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xB2E4;&#xACF5;&#xC131; &#xD544;&#xD130; biomolecules&#xC758; &#xBCF4;&#xAE09;&#xC744; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xC140; &#xBAA8;&#xB4E0; &#xB300;&#xB7C9; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xC5B5;&#xC81C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC140; &#xC2DC;&#xB4DC; &#xBC0F; &#xD3C9;&#xC0C1;&#xC2DC; &#xB2EB;&#xD798; &#xBC38;&#xBE0C;&#xC640; &#xBA40;&#xD2F0;&#xD50C;&#xB809;&#xC2A4; microchamber &#xC7A5;&#xCE58;&#xC5D0; &#xADF8;&#xB77C;&#xB370;&#xC774;&#xC158; &#xD504;&#xB85C;&#xD544; &#xC911;&#xBCF5;&#xC758; &#xC0DD;&#xC131; &#xBCF5;.

Generaci&#xF3;n de estables solubles factor de gradientes en dispositivos de microfluidos permite estudios de diversos eventos celulares tales como quimiotaxis y la diferenciaci&#xF3;n. Sin embargo, muchos dispositivos de gradiente directamente exponer las c&#xE9;lulas al flujo de fluido constante y que puede inducir respuestas indeseadas de las c&#xE9;lulas debido a esfuerzo cortante y / o lavar de secretadas por c&#xE9;lulas mol&#xE9;culas. Aunque ha habido equipos con gradientes de flujo libre, por lo general s&#xF3;lo generan una sola condici&#xF3;n y / o tienen un perfil de gradiente de descomposici&#xF3;n que no da cabida a experimentos a largo plazo. A continuaci&#xF3;n se describe un micro que genera varias condiciones de gradiente qu&#xED;mico en una sola plataforma de libre flujo de microc&#xE1;maras que facilita el estado estacionario perfiles de gradiente. El dispositivo contiene incrustados v&#xE1;lvulas normalmente cerradas que permiten una siembra r&#xE1;pida y uniforme de las c&#xE9;lulas a todas las microc&#xE1;maras de forma simult&#xE1;nea. Una red de microcanales distribuye soluciones deseadas de f&#xE1;cil acceso dep&#xF3;sitos abiertos a un &#xFA;nico puerto de salida, lo que permite una instalaci&#xF3;n sencilla para inducir el flujo en el dispositivo. Embebidos filtros porosos, intercaladas entre las redes de microcanales y microc&#xE1;maras celulares, permitir la difusi&#xF3;n de biomol&#xE9;culas pero inhibir cualquier flujo a granel sobre las c&#xE9;lulas.

La siembra de c&#xE9;lulas uniforme y la generaci&#xF3;n de perfiles de la superposici&#xF3;n de degradado en un dispositivo Microc&#xE1;maras multiplexada con v&#xE1;lvulas normalmente cerrados

Matthew J. Wyatt

Department of Cell and Developmental Biology

University of Michigan, Ann Arbor, MI

Direct Delivery of MIF Morpholinos Into the Zebrafish Otocyst by Injection and Electroporation Affects Inner Ear Development

Matthew J. Wyatt

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}Department of Cell and Developmental Biology

University of Michigan, Ann Arbor, MI

Direct Delivery of MIF Morpholinos Into the Zebrafish Otocyst by Injection and Electroporation Affects Inner Ear Development

Department of Cell and Developmental Biology