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In diesem Artikel

  • Zusammenfassung
  • Zusammenfassung
  • Einleitung
  • Protokoll
  • Ergebnisse
  • Diskussion
  • Offenlegungen
  • Danksagungen
  • Materialien
  • Referenzen
  • Nachdrucke und Genehmigungen

Zusammenfassung

Here, a method that enables quick, efficient, and inexpensive preparation of polyacrylamide gels in a multiwell plate format is described. The method does not require any specialized equipment and could be easily adopted by any research laboratory. It would be particularly useful in research focused on understanding stiffness-dependent cell responses.

Zusammenfassung

Currently, most of the in vitro cell research is performed on rigid tissue culture polystyrene (~1 GPa), while most cells in the body are attached to a matrix that is elastic and much softer (0.1 – 100 kPa). Since such stiffness mismatch greatly affects cell responses, there is a strong interest in developing hydrogel materials that span a wide range of stiffness to serve as cell substrates. Polyacrylamide gels, which are inexpensive and cover the stiffness range of all soft tissues in the body, are the hydrogel of choice for many research groups. However, polyacrylamide gel preparation is lengthy, tedious, and only suitable for small batches. Here, we describe an assay which by utilizing a permanent flexible plastic film as a structural support for the gels, enables the preparation of polyacrylamide gels in a multiwell plate format. The technique is faster, more efficient, and less costly than current methods and permits the preparation of gels of custom sizes not otherwise available. As it doesn’t require any specialized equipment, the method could be easily adopted by any research laboratory and would be particularly useful in research focused on understanding stiffness-dependent cell responses.

Einleitung

Die meisten Gewebe im Körper weich sind viskoelastische Materialien mit einem Young-Modul im Bereich von 0,1 kPa für Gehirn bis 100 kPa für weiche Knorpel, doch sind die meisten in vitro Zellforschung auf Gewebekulturpolystyrol (TCP) durchgeführt, die einen Modul von ~ 1 GPa hat . 1 Diese Steifigkeit Mismatch großen Einfluss auf die Art und Weise Zellen reagieren auf ihre Umwelt. Eine wachsende Zahl von Untersuchungen ist somit gewidmet Erläuterung der Wirkung des Substrats Steifigkeit auf das Schicksal verschiedener Zelltypen, 2,3 einschließlich Stammzellen. 4 Als Ergebnis wurden mehrere Hydrogele entwickelt worden, um das Verständnis der steifigkeitsabhängigen Zell helfen Biologie einschließlich Polyacrylamid (PA), 5-7 Polyethylenglykol (PEG) 8,9 Polydimethylsiloxan (PDMS), 10 und Alginat. 11 Während der Beweis, dass das Substrat Steifigkeit hat einen wesentlichen Einfluss auf das Schicksal der Zelle wächst, die meisten Untersuchungen auf geführt in kleinem Maßstab mit einer kleinen Anzahl von sBeispiele. Systematische, mehrdimensionalen Studien über die Wirkung der Substrat Steifigkeit für eine Reihe von Zelltypen oder Umweltbedingungen selten. 12

Einige vielversprechende Hochdurch Hydrogel Technologien wurden entwickelt, einschließlich PEG-Microarrays, 13 mikrofluidischen Vorrichtungen zur Herstellung von Agarose Hydrogelmikroperlen, 14 oder Mikro- und Nanostäbe denen Steifigkeit wird durch den Durchmesser und die Höhe der Mikrostäbchen moduliert. 15. Jedoch , die Technologien zur Herstellung solcher Substrate sind anspruchsvoll und für eine begrenzte Anzahl von Laboratorien. Viel Forschung an Steifigkeit moduliert Zell-Reaktionen nutzt Polyacrylamid (PA) Gele, die nicht nur preiswert und einfach zu implementieren, aber auch zeigen einen physiologisch relevanten Bereich des E-Moduls, nämlich 0,3 liegen. - 300 kPa 16 bis 22 jedoch bestehende Methoden zu PA herzustellen Gele für die Zellkultur sind arbeitsintensiv und damit prepin kleinen Chargen ared. Einige der Schwierigkeiten, die mit der Herstellung von PA-Gelen als Zellsubstrate zugeordnet ergeben sich aus der Forderung, daß die Gele hergestellt werden müssen: 1) in Abwesenheit von Sauerstoff, um eine vollständige Polymerisation zu ermöglichen, 2) mit einer flachen und glatten Oberfläche, um eine einheitliche Zell ermöglichen Befestigung und Ausbreitung, und 3) fest auf dem Boden der Zellkulturschale Aufschwimmen verhindern befestigt.

Mehrere Gruppen haben versucht, PA-Gele für die Zellkultur in großen Stückzahlen zu produzieren. Semler et al. Vorbereiteten dicken Folien aus PA-Gelen, die dann einen "Schnitt" waren mit einem Locher und in 96-Well-Platten gegeben. 23. Dieses Verfahren ist jedoch begrenzt auf steifer Gele, dh> 1 kPa im Elastizitätsmodul, da weichere Gele sind "sticky", schwierig zu schneiden und leicht beschädigt. Mih et al. Entwickelten eine ausgefeiltere Technik, die Gele direkt in einem Glasbodenmultiwellplatte polymerisiert werden können. 6 Dies erfolgte, indem die Gel-Lösungen in funktionalisierte Glasbodenplatten und Bildung von Gelen von "sandwichartig" sie mit einem benutzerdefinierten Deckglas Array erreicht. 6 Obwohl vielversprechend, leichte Randeffekte waren noch mit dieser Technik beobachtet. Zusätzlich wird die Technik erfordert eine maßgeschneiderte Array nicht unmittelbar zugänglich vielen Labors als auch kostspielige Glasbodenmultiwellplatten.

Dieser Aufsatz beschreibt eine einfache und kostengünstige Möglichkeit, PA-Gelen in einer Multiwellplatte, die leicht von jedem Labor angenommen werden könnte zubauen. Hierbei wird eine flexible Kunststoffunterlage verwendet wird, welches zwei Seiten hat - ein hydrophobes, die abweisend zu PA-Gelen, und einem hydrophilen eine, an das kovalent das PA-Gel bei der Abscheidung. Sobald PA Gelfolien abgeschieden und dauerhaft mit dem flexiblen Kunststoffträger befestigt sind, ermöglicht es der Handhabung Gele beliebiger Dicke oder Steifigkeit und schneidet sie in jede gewünschte Form. Diese ca.oach erzeugt nicht nur individuelle Kunststoff 'Deck' in Größen im Handel nicht erhältlich, sondern auch beseitigt die Notwendigkeit, Glasoberflächen-treat vorab entweder Glasplättchen oder die Vertiefungen der teuren Glasboden-Mikrotiterplatten mit einer PA-Bindungslösung, welche ist eine mühsame und zeitraubenden Schritt. Schließlich kann eine gleichmäßige PA Gele Blätter in großen Stückzahlen hergestellt und gelagert de-hydrierten mehrere Monate werden.

Zusammenfassend ist der Assay hier vorgestellt ist eine Verbesserung gegenüber bestehenden Verfahren in mehrfacher Hinsicht. Erstens ist der Prozeß der Vielmuldenplatten-Anordnung effizient, und die Gesamtkosten der benötigten Materialien ist gering. Zweitens werden die Hydrogele in großen Chargen in einem einzigen homogenen Gelfilm hergestellt. Schließlich werden nur Materialien, die im Handel erhältlich sind erforderlich. Die Nützlichkeit des Assays wird durch die Erforschung der Wirkung des Substrats Steifigkeit auf die Zellmorphologie und die Ausbreitungsfläche dargestellt.

Protokoll

1. Herstellung der Hydrogel-assoziierten Solutions und Aliquots

  1. Herstellung Polyacrylamidgel Precursorlösung.
    1. Bereiten Polyacrylamidgel Vorläuferlösung durch Mischen Acrylamid (A) (40% w / v, M r 71.08 g / mol), das Vernetzungs Bisacrylamid (B) (2% w / v, M r 154.17 g / mol), und Ent- entionisiertes Wasser in den in Tabelle 1 angegebenen Volumenanteile.
      ANMERKUNG: Diese Lösungen können in großen Serien hergestellt und bei 4 ° C für bis zu mehreren Monaten gelagert werden.
      1. ACHTUNG: Acrylamid ist giftig beim Einatmen oder Verschlucken, vor allem, wenn in Pulverform: So verwenden bevorzugt 40% w / v-Lösung, um die Toxizität Risiken zu reduzieren. Handle nur beim Tragen von Schutzkleidung, wie Handschuhe, Schutzbrille und Laborkittel. Speichern Sie in einem leicht-widerstandsfähigen, dicht geschlossenen Behälter im Kühlschrank (<23 ° C, gut belüfteten Bereich).
      2. ACHTUNG: Bis-Acrylamid ist giftig beim Einatmen oder Verschlucken, vor allem,wenn in Pulverform: So verwenden vorzugsweise 2% w / v-Lösung, um die Toxizität Risiken zu reduzieren. Handle nur beim Tragen von Schutzkleidung, wie Handschuhe, Schutzbrille und Laborkittel. Speichern Sie in einem leicht-widerstandsfähigen, dicht geschlossenen Behälter im Kühlschrank (<4 ° C, gut belüfteten Bereich).
  2. Herstellung und Verwendung von N -Sulfosuccinimidyl-6- (4'-azido-2'-nitrophenylamino) hexanoat (Sulfo-SANPAH, M r 492,40 g / mol) Aliquots. ACHTUNG: Sulfo-SANPAH verursacht schwere Augenreizung; Handgriff mit Handschuhen und Augenschutz oder Gesichtsschutz. Lagerung bei -20 ° C nach Erhalt und vor der Aliquotierung.
    1. Um sulfo-SANPAH speichern: auflösen Sulfo-SANPAH in dimethylsulfoxane (DMSO) bei 50 mg / ml. Aliquot der Stammlösung in 50 Mikrozentrifugenröhrchen von 20 ul pro Röhrchen. Flash-Freeze auf Trockeneis oder in flüssigem Stickstoff (optional aber bevorzugter Schritt, um eine maximale Effizienz zu bewahren Vernetzer) und bei -80 ° C.
      HINWEIS: Die Aliquots can für mehrere Monate gelagert werden.
    2. Um Sulfo-SANPAH verwenden: Auftauen des Aliquots kurz und in 480 ul entionisiertem Wasser verdünnen. Verwenden Sie sofort. Sulfo-SANPAH hydrolysiert schnell in Wasser: daher ist Vorsicht geboten, um alle der oben genannten Schritte schnell durchzuführen.
  3. Herstellung von Ammoniumpersulfat (M r 228.18 g / mol) Aliquots.
    HINWEIS: Ammoniumpersulfat verursacht Augen, Haut und Atemwege reizen. Tragen Sie geeignete persönliche Schutzausrüstung beim Umgang. Griff Ammoniumpersulfat Pulver in einem Chemieabzug benutzen. Shop Pulver an einem trockenen, gut belüfteten Ort aufbewahren. Sobald aliquotiert könnte der verdünnten Lösung auf dem Arbeitstisch eingesetzt werden.
    1. Löse Ammoniumpersulfat in entionisiertem Wasser auf eine endgültige Ammoniumpersulfat-Konzentration von 10% w / v zu erreichen. Aliquotieren und bei -20 ° C. Auftauen unmittelbar vor der Verwendung.
  4. Erstellung von Kollagen Typ I-Lösung.
    1. Bereiten 0,2 mg / ml Kollagenlösung durch das Lager Verdünnung sosung in 1x phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS) von pH 7,4. Lagerung auf Eis kurz oder verwenden Sie sofort nach Verdünnung.

2. Hydrogel Vorbereitung (Siehe Abbildung 1)

  1. Vorbereitung der hydrophoben Glasobjektträger.
    1. Legen Sie ein paar Tropfen einer hydrophoben Lösung auf einer Glasplatte und mit Seidenpapier über die Oberfläche verteilt. Luft trocknen lassen und mit einem Seidenpapier abzuwischen wieder zum Ausgleich der hydrophoben Beschichtung.
      HINWEIS: Shop hydrophoben Lösung in einem brennbaren Schrank bei RT. Persönliche Schutzausrüstung Bei der Handhabung. Arbeiten Sie in einem gut belüfteten Bereich.
  2. Herstellung von flexiblen Kunststoffträger.
    1. Schneiden Sie das flexible Kunststoffträger, um die Größe der hydrophoben-beschichtete Glasplatte entsprechen.
    2. Markieren Sie die hydrophobe Seite der flexiblen Kunststoffträger durch leichtes Kratzer auf der Oberfläche mit einem scharfen Werkzeug, wie ein Skalpell.
      HINWEIS: Sobald das Gel - die vollständig transparent ist - trocknetDie Kratzspuren hilft unterscheiden, welche flexible Kunststoffträgerseite des Gels enthält.
      HINWEIS: Der flexible Kunststoffträger eine hydrophobe und eine hydrophile Seite. Einmal aufgebracht, Polyacrylamid haftet dauerhaft auf die hydrophile Seite der Kunststoffträger, der einfach nachfolgenden Hydrogel Handhabung erleichtert.
  3. Gel-Vorbereitung (zB Volumen werden 5 ml Gel-Vorstufe Lösungen angegeben).
    HINWEIS: 5 ml ausreichen würde, um 40 Gelen ~ wenn das Gel Anfangsdicke beträgt 0,5 mm. Weitere Gele können hergestellt werden, wenn das Gel Dicke reduziert.
    1. Platzieren 4972,5 ul Polyacrylamid Precursorlösung gewünschten Endkonzentration (Tabelle 1) in einer 50 ml konischen Röhrchen. In eine Entgasungskammer 30 min mit der Kappe geöffnet wird.
      HINWEIS: Sauerstoff wirkt als Falle für freie Radikale und, falls vorhanden, es hemmt Polymerisation.
    2. In 25 ul von 10% w / v Ammoniumpersulfat (siehe Punkt 1.3) eine endgültige zu erreichenAmmoniumpersulfat-Konzentration von 0,05%.
    3. Hinzufügen 2,5 ul N, N, N ', N'-Tetramethylethylendiamin (TEMED, M r 116.24 g / mol), um die entgaste Gellösung, um eine endgültige TEMED-Konzentration von 0,5% zu erzielen.
      HINWEIS: Shop TEMED in einer entflammbaren Schrank bei RT. Griff in einem Laborabzug, wenn das Tragen geeigneter persönlicher Schutzausrüstung. Dicht unter Schutzgas geschlossen, wie es ist sehr luft- und feuchtigkeitsempfindlich.
    4. Mischen Sie die Lösung vorsichtig durch Auf-und Abpipettieren 3-5 mal. Vortexen keine Sauerstoffdiffusion in das Gel Vorläuferlösung zu vermeiden.
    5. Pipettieren Gel-Lösung auf die hydrophile Seite der flexiblen Kunststoffträger und Sandwich mit hydrophob beschichteten Objektträger. Man trennt die beiden Schieber mit Silikonabstandshalter mit der gewünschten Dicke (zum Beispiel 0,5 mm). Hinterlassen eine kleine Menge (~ 100 & mgr; l) aus Polymervorläufer-Lösung im 50 ml konischen Röhrchen als ein Indikator für die Gelierung verwendet werden.
      HINWEIS:Jede Abstands könnten verwendet werden. Beispielsweise kann ein einzelner Streifen von Parafilm zu einer endlichen gequollenen Gels Dicke von 100 bis 120 & mgr; m.
    6. Legen Sie eine andere Glasplatte oben auf dem flexiblen Kunststoffträger / Gel-Sandwich, eine noch Hydrogeloberfläche bei der Polymerisation zu ermitteln.
    7. Lassen Sie das Gel polymerisieren 45 min, wenn auch weniger Zeit für Gele höherer% Gew falls gewünscht, verwendet werden. Um sicherzustellen, daß das Gel polymerisiert, beobachten die verbleibende Lösung im 50 ml konischen Röhrchen; wenn die verbleibende Lösung geliert, dann ist es wahrscheinlich, dass die Gelbildung auf der Glasplatte wurde ebenfalls eingeleitet. Beachten Sie jedoch, dass eine vorzeitige Öffnen der Form wird eine vollständige Polymerisation zu verhindern.
    8. Sobald das Gel gebildet wird, ziehen Sie die flexible Kunststoffträger mit dem kovalent gebundenen Polyacrylamidgel auf, und stellen Sie Gel-Seite nach oben an der Luft trocknen.
      HINWEIS: Konvektion oder Wärmetrocknung kann auch verwendet werden, um diesen Schritt zu beschleunigen. Einmal auf das flexible Kunststoffträger getrocknet, kann das Gel Speicher seinauf unbestimmte Zeit d.
      1. Markieren Sie keine blanken Stellen der flexiblen Kunststoffträger, in Polyacrylamidgelen nicht aufgrund von Blasen zu bilden. Mark, während das Gel noch mit Feuchtigkeit, da dies harmonisch in die flexible Kunststoffträger, sobald das Gel trocken ist.

3. Multiwellplatte Montage, Collagen-Beschichtung und Sterilisation

  1. Multiwell-Platte Montage.
    1. Einmal getrocknet, geschnitten PA-Gele in die gewünschte Form.
      1. Für eine 96-Well-Platte, mit einem schweren Locher mit einem Durchmesser von ca. 6 mm. Verwenden Sie einen schweren Papierschneider zu Gelen in quadratische oder rechteckige Form. Alternativ können Sie auch eine Schere.
    2. Bereiten etwa 500 ul PDMS pro 96-Well-Platte nach den Angaben des Herstellers. Um die Gele zum Boden einer Multiwell-Platte zu kleben, legen ein kleines Tröpfchen (~ 5 & mgr; l) aus Polydimethylsiloxan (PDMS) in der Mitte der jeweils gut. Mit einer Pinzette, legen Sie eine Polyacrylamide-Gel in jede Vertiefung, flexible Kunststoffträger nach unten. Damit PDMS zu heilen, lassen Sie die montierten Platte bei 37 ° C für mindestens 4 Stunden.
  2. Kollagenbeschichtung von Polyacrylamidgelen.
    1. Mit einer Transferpipette, legen Sie eine kleine Menge (7-8 ul) sulfo- SANPAH (siehe Punkt 1.2.2) von der Seite gut und Wirbel in jeweils zur Beschichtung der Gel-Oberfläche gleichmäßig und her. Arbeiten schnell, da Sulfo-SANPAH in Wasser nicht stabil sind.
    2. Legen Sie die Well-Platte unter einer hohen Intensität UV-Lampe (Intensität = 37 mW, λ = 302 bis 365 nm) für 5 min. Spülen Sie die Gele mit PBS, um überschüssige sulfo-SANPAH entfernen.
    3. Je 50 ul 0,2 mg / ml Kollagen Typ I-Lösung (siehe Punkt 1.4) in jede Vertiefung. Lassen Sie das bei RT, abgedeckt für mindestens 2 h oder O / N bei 4 ° C Platte.
      HINWEIS: Um den Prozess der Kollagenbeschichtung kann eine Transferpipette verwendet werden, um die Kollagenlösung hinzuzufügen. In der Regel 1 - 2 sollte Tröpfchen Lösung genug, um zu vollendenly decken die Gel-Oberfläche.
    4. Verlassen Sie die Well-Platte bei Raumtemperatur für mindestens 2 h, Kollagen Bindung ermöglichen.
    5. Spülen mit PBS, um überschüssige Kollagenlösung in einem Gewebekulturabzug für 2 h zu entfernen und zu sterilisieren, unter UV (λ = 200 nm).
    6. Weichen Sie die Gele in Vollmedium (siehe Abschnitt 4.1 für den Mittelzusammensetzung) O / N zu Hydrat und ins Gleichgewicht kommen. Verwenden Sie für die Zell Aussaat sofort oder lagern im Kühlschrank bis zu 2 Tage.

4. Zellaussaat auf PA Steifigkeit Assay

HINWEIS: Obwohl typisch für gemeinsame Säugerzelllinien, das Protokoll in diesem Abschnitt beschrieben ist speziell mit dem Brustkrebs MDA-MB-231 Zelllinie verwendet (siehe 4 und 5).

  1. Sammeln Zellen aus Gewebekulturkolben durch Behandlung mit 5% Trypsin / EDTA für 5 min bei 37 ° C. Verwenden ~ 80 ul Trypsin / EDTA pro jeder cm2 Kulturflasche Bereich; zum Beispiel verwenden 2 ml Trypsin / EDTA-fora T25 Zellkulturflasche. Resuspendieren gesammelten Zellen in komplettem Medium mit 10% fötalem Rinderserum (FBS) und 1% Penicillin / Streptomycin ergänzt war, bei einer gewünschten Endkonzentration an Zellen. Unter Berücksichtigung der Zellverdopplungszeit sowie der Länge der Zeit die Zellen auf den Assay ausgesät werden, wählen einen geeigneten subkonfluenten Zellkonzentration. Stellen Sie sicher, dass hinzugefügt Medium ist genug, um die Hydrogele vollständig bedeckt.
    HINWEIS: Da die Hydrogele wurden in Medien voräquilibriert (siehe 3.2.6 Schritt) 100 ul Volumen ist ausreichend. Typische mittlere Volumen für Multiwell-Platten verwendet wird, sollte ausreichend sein, da die Gele wurden in Medien, voräquilibriert in dem vorherigen Schritt.
    Hinweis: Der Test wäre für jede Anlage abhängigen Zelltyp geeignet.
    1. Zählen der Zellzahl unter einem Umkehrmikroskop unter Verwendung eines Hämacytometers. Last 10 ul Zellsuspension in jede Hämazytometer Port und mittelt die Zellenzahl von mindestens 8 Quadranten. Um das zu bekommenEndzellkonzentration, multiplizieren Sie die Zellzahl um 10 4.
      HINWEIS: Best Zellzahl Ergebnisse werden erhalten, wenn die Zellzahl in jeder Hämazytometer Quadranten 20-50.
  2. Kultur die Zellen auf der PA Steifigkeit Assay in einem befeuchteten Inkubator bei 37 ° C und 5% CO 2. Ändern Medien alle 2 - 3 Tage. Sammeln Zellen, wenn es durch Behandlung mit 5% Trypsin / EDTA für 5 min benötigt bei 37ºC. Verwenden ~ 80 ul Trypsin / EDTA pro cm 2 Zellkulturflasche. In allen Zellmanipulationsschritte, besonders darauf achten, um das Hydrogel Oberfläche stören: absaugen oder Pipettenmedium leicht Kippen der Multiwellplatte seitlich und Berühren der Pipettenspitze auf die Seitenwand jeder Vertiefung, im Gegensatz zum Berühren des Hydrogels.
    HINWEIS: Außer für die besondere Sorgfalt, nicht um das Hydrogel Oberfläche während des Standard-Gewebekultur Handhabung Schäden verursachen, ausgesät die Zellen auf die Steifigkeit Test kann auf die gleiche Weise manipuliert, als ob sie auf ausgesät wurden werdenzu einem regulären Multiwellplatte.

5. Imaging von Zellen auf PA Steifigkeit Assay Gesetzte

  1. Bildzellen direkt an der PA Steifigkeit Assay.
    HINWEIS: Jedes Mikroskop - invertiert, fluoreszierenden oder konfokalen kann für Cell Imaging verwendet werden.
    HINWEIS: Das flexible Kunststoffträger verwendet werden, um die Steifigkeit Assay zu konstruieren ist völlig transparent und nicht Autofluoreszenz oder stören Cell Imaging. Jedoch, obwohl der flexible Kunststoffträger selbst ist transparent, Abbildungsfunktionen werden von der Arbeitsabstand der Objektiv begrenzt. Das flexible Kunststoffträger hat eine Dicke von 0,23 mm und einem typischen Arbeitsabstand von einem 10X-Objektiv ist ca. 4 mm, stark abnehm höheren Vergrößerungen.
    1. Für Live Cell Imaging, Position PA Steifigkeit Assay in Mikroskopplattenhalter und Bild. Halten Sie Imaging-Sitzungen unter 2 Stunden, oder verwenden Sie ein Mikroskop mit einer Klimakammer für längere Aufnahmezeiten ausgestattet.
    2. Bei lebenden Zellen imAltern ist nicht das Ziel, zu beheben Zellen in 4% Formaldehyd-Lösung mit 0,1% Reinigungsmittel ergänzt. Tränken Zellen Fixiermittel bei RT für mindestens 2 Stunden. Spülen Sie zweimal mit PBS. Entsorgen Fixiermittel Abfälle in einem bestimmten Abfallbehälter.
      HINWEIS: Die Zellen können unmittelbar abzubildenden oder gelagert in PBS für bis zu 2 Wochen unter Wasser bei 4 ° C. ACHTUNG: Formaldehyd ist giftig beim Einatmen und Berührung. Mit Handschuhen in einem Chemieabzug benutzen.
      HINWEIS: Zellfixierung Protokoll muss auf der Grundlage der nachfolgenden Zellfärbung und Handhabung Protokolle gewählt werden, weil bestimmte Fixative beschädigen einige Zellproteine.
    3. Für Fluoreszenz-Imaging, Fest Fleck Zellen mit gewünschten Zell Fleck direkt in der Multiwellplatte. Sofort Bild.

Ergebnisse

Polyacrylamid (PA) Hydrogele werden allgemein verwendet, um die Steifigkeit abhängige Zell-Reaktionen zu testen. 17,24 durch Mischen verschiedener Konzentrationen von Acrylamid (A) und bis-acrylamid (B) kann man PA-Gelen, welche die Steifigkeit Bereich der meisten Weichgewebe in umspannen machen der Körper - 0,3 -. 300 1 ist jedoch Herstellung Polyacrylamidgelen mühsam und zeitaufwendig, häufig ihre Nützlichkeit in "Hochdurchsatz" Anwendungen, wie zum Beispiel Arzneimittel-Screening ...

Diskussion

Polyacrylamid-Gele, die ursprünglich für die Elektrophorese entwickelten, 28 werden nun routinemßig als Zellkultursubstrate verwendet werden, um die Auswirkungen von Substrat Steifigkeit auf die Zellmorphologie, Motilität und Kommunikations 3,24,29 unter anderem Zelleigenschaften zu untersuchen. Polyacrylamid ermöglicht die Bearbeitung der Substratsteifigkeit um die Steifigkeit aller Weichteile im Körper umfassen (0,3 bis 300 kPa) 1 mit einer einfachen Änderung der Polymervorstufe...

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Danksagungen

This work was funded by start-up funds provided to Dr. Silviya Zustiak by Saint Louis University as well as by a President’s Research Fund (PRF) grant awarded to Dr. Silviya Zustiak by Saint Louis University. We thank Naveed Ahmed and Keval Shah for technical assistance.

Materialien

NameCompanyCatalog NumberComments
Reagents
40% AcrylamideBio-Rad161-0140
2% Bis-acrylamideBio-Rad161-0142
Ammonium PersulfateBio-Rad161-07000
TEMEDSigma AldrichT9281
Sulfo-SANPAHThermo Scientific22589
Collagen Type 1, from Rat tail, 3.68 mg/mLBD Biosciences354236
Dimethyl sulfoxide (DMSO)Fisher Scientific BP231-100
Hydrophobic solution - Repel Silane GE Healthcare Bio-Sciences17-1332-01
PBS (1x), pH 7.4HyCloneSH30256.01
Polydimehylsiloxane (PDMS) [Slygard 182 Elastomer Kit]Elsworth Adhesives3097358-1004
Tyrpsin/EDTA (10x)Sigma Aldrich44174
RPMI-1640 Medium (1x)HyCloneSH30027-02
Fetal Bovine SerumHyCloneSH30073-03
Penicillin StreptomycinMP Biomedicals1670046
Detergent - Triton-XSigma AldrichT8787
Formaldehyde 37% SolutionSigma AldrichF1635
Bovine Serum Albumin (BSA)Sigma AldrichA2153
BSA-based cell adhesion blocking kit - ECM Cell Adhesion Array KitChemicon InternationalECM540
Disposable lab equipment
flexible plastic support - GelBond PAG Film for Polyacrylamide GelsGE Healthcare Bio-Sciences309819
Glass PlatesSlumpysGBS4100SFSL
50 mL ConicalsFisher Scinetific3181345107
15 mL ConicalsFALCON352097
Micro centrifuge tubesFisher Scinetific2 mL: 02681258
96-well plate (flat bottom)Fisher Scinetific12565501
Disposable Pipettes (1 mL, 2mL, 5mL, 10mL, 25 mL, 50mL)Fisher Scinetific1 mL: 13-678-11B, 2mL: 05214038, 5mL(FALCON): 357529, 10mL: 13-678-11E, 25mL: 13-678-11, 50mL: 13-678-11F
Glass Transfer PipettesFisher Scinetific5 3/4": 1367820A, 9":136786B
Pipette Tips (1-200uL, 101-1000uL)Fisher Scinetific2707509
Plastic Standard Disposable Transfer PipettesFisher Scientific13-711-9D
ParafilmPARAFILM PM992
Powder Free Examination GlovesQuest92897
Silicone spacers - Silicone sheet, 0.5 mm thick/13 cm x 18 cmGrace Bio-LabsJTR-S-0.5
Large/non-disposable lab equipment
Light and Flourescent Microscope (Axiovert 200M)Zeiss3820005619
Microscope SoftwareZeissAxioVision Rel. 4.8.2
UV ovenUVITRONUV1080
Vacuum chamber/degasserBelArt999320237
Vacuum pump for degasserKNF Lab5097482
Tissue Culture HoodNUAIRENU-425-600
Chemical Fume HoodKEWAUNEE99151
Inverted Microscope (Axiovert 25)Zeiss663526
IncubatorNUAIRENU-8500
Pipette AidDrummond Scientific Co.P-76864
HemacytometerBright-Line383684

Referenzen

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