Yazarlar biyofilm büyüme protokolleri ve John Battista (Fluxion, San Francisco, CA) Bioflux sistemine ilişkin teknolojik konularla ilgili tavsiye formüle yardım William Nance (Michigan Üniversitesi) teşekkür ederim. Start-up fonları AHR için: (AHR için R21DE018820 NIH) ve Michigan Üniversitesi Bu çalışma, Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenen

Burada tarif edilen tükürük toplama protokolü İnsan Konu Araştırma Michigan Kurumsal Değerlendirme Kurulu Üniversitesi tarafından gözden geçirilmiştir. NOT: Bu tip insan konu iş için kurumsal değerlendirmeleri ile ilgili, önceki düzenlemeler ve izinler ev sahibi kurumdan topladı edilmelidir. Özellikle, kuruma bağlı, IRB veya etik onay insan gönüllülerden tükürük toplama devam etmeden önce aranan ve onaylanması gerekebilir. Bir uygulamayı hazırlamak için bir yardım olarak, yararlı bir NIH algoritması / grafik burada bulabilirsiniz: <a href="http://grants1.nih.gov/grants/policy/hs/PrivateInfoOrBioSpecimensDecisionChart.pdf">http://grants1.nih.gov/grants/policy/hs/PrivateInfoOrBioSpecimensDecisionChart.pdf</a> Çevresel Germane Büyüme Ortamı Olarak Kullanımı için Toplanmış Salyasından 1. Hazırlık <ol><li> Tükürük bağışı için&gt; 5 bireyleri. Hiçbir individu sağlamak, herhangi bir tanımlayıcı bilgileri almayınOnlar hasta, ya da son 3 ay içinde ağızdan antibiyotik almış, ya da yiyecek veya sıvı tüketilmesi varsa als bağış önce önceki 2 saat içinde, su dışında, tükürük bağışlayacak. </li><li> 50 ml&#39;lik plastik tüplere tükürük toplayın. Buz üzerinde tutarak, bir plastik bardağa toplanan tükürük havuzda toplayın. Tükürük polimerler iç cam yüzeylerine yapışır gibi cam kullanmayın. </li><li> Bir 100x stoktan 2.5 mM nihai bir konsantrasyona kadar dithiothreitol (DTT) ekleyin. (Stok tek kullanımlık alikotları dondurulur -20 ° C). Buz üzerinde bir plastik kap içinde 10 dakika için karıştırın. </li><li> Partikül madde ortadan kaldırmak için, santrifüj, 17.500 x g&#39;de 30 dakika süre ile bir araya getirilmiş, tükürük. </li><li> Dörtte biri konsantre tükürük vermek için dH 2 O 3 hacmi ile tükürük seyreltin. </li><li> Filtre-sterilize 0.22 mikron polietersülfon (PES), düşük protein bağlayıcı filtre kullanarak tükürük. Geniş yüzey alanına sahip filtre kullanın, ya da birkaç küçük alan filtreleri kullanın. Bir de tükürük tutunbuz üzerinde plastik kap filtreleme süre. </li><li> Toplanmış tükürük donma -80 &#160; 50 ml&#39;lik plastik tüplerde ° C bakteri büyümesi için gerekli olana kadar. Her bir plastik tüp tek kullanım içindir ve her bir mikroakışkan de 1.2 ml &#39;lik bir maksimum (1.2 mi x 24 kuyu = 28.8 mi) tutan ve tükürük dondurma sırasında genişlerken alanının her bir tüp içinde gerektiği gibi en fazla 35 ml içermelidir. </li><li> Kullanım için, oda sıcaklığında bir araya toplanmış tükürük eritin. Bir kez çözülmüş, (herhangi bir çökeltilerin kaldırmak için 0.22 mikron polietersülfon, düşük protein bağlayıcı filtre) bir kez daha filtre sterilize. </li></ol> Bir İnokulum olarak kullanım için Toplanmış Salyasından 2. Hazırlık <ol><li> Tükürük bağışı için&gt; 5 bireyleri. Bağış önce önceki 2 saat içinde, su dışında, son 3 ay içinde ağızdan antibiyotik almış, ya da yiyecek veya sıvı tüketilen, herhangi bir tanımlayıcı bilgiler almak onlar hasta ise hiçbir bireyler tükürük bağışlayacak garanti etmeyin. Sa toplayın30 dakika içinde örnek olarak şunlar verilebilir. </li><li> Oda sıcaklığında 50 ml plastik tüpler içinde tükürük toplamak ve oda sıcaklığında plastik bir çanak içinde toplanan tükürük havuz. </li><li> % 25 gliserol, nihai oranı,% 75 hücre içeren tükürük [CCS] ile bir stok vermek üzere otoklava genel reaktif dereceli gliserol ile havuzlanmış tükürük seyreltin. </li><li> Gerekli olana kadar 3 mi tek kullanımlık parçalar halinde -80 ° C&#39;de tükürük dondurun. </li><li> Mikroakışkan sistemi aşılamak için gerekli olan zaman, tümbölenler aşağıdaki protokol aşama 3&#39;te tarif edildiği gibi mikro-akışkan sistemi pipetle edilmeden önce oda sıcaklığında çözülmüş ve 5 saniye boyunca bir vortexer hafifçe çalkalanır. </li></ol> Ağız Çok türler Biyofilmler 3. Büyüme <ol><li> CFS ön arıtma <ol><li> İlk kat CFS ile Bioflux mikroakışkan kanallar. Her bir prize CFS 100 ul ekleyin. Bioflux kontrol yazılımı kullanarak, kanallardan &quot;el&quot; ve set akışını seçin &quot;B1-B24&quot; thakullanılmaması gerekmektedir. </li><li> Daha sonra, 1.0 din / cm² kesme ayarlamak ve kanal boyunca CFS homojen dağılımını sağlamak için, oda sıcaklığında 2 dakika boyunca akışını başlatmak. CFS eşit tüm kanallardan akan olduğunu doğrulamak için, her giriş kanalda sıvı olduğundan emin olun. </li><li> 20 dakika boyunca oda sıcaklığında bir plaka inkübe edin. </li><li> Çıkış kuyularda kalır CFS / ön işlem çözüm çıkarın ve giriş kuyuları transfer. 100 ul bu toplam hacim de çıkışından aşı uygulanan basınca karşı dengelemek için hizmet edecektir. </li></ol></li><li> Aşılama <ol><li> Her bir çıkışa, CCS inokulum 100 ul ekleyin. Tam 6 saniye boyunca 1.0 din / cm² giriş kuyuları (yani, ters) için mikroakışkan ısı plaka üzerinde plaka (sıcaklık 37 ° C olarak belirlenmiştir), kontrol yazılımı içinde seçme kılavuzu ve çıkış kuyulardan set akışını yerleştirin. </li><li> 40 dakika izin vermek için 37 ° C&#39;de mikro-akışkan plaka inkübeilk yapışkanlık ve aşı bakteri büyümesi için. </li></ol></li><li> Gece Büyüme <ol><li> Aşılanmış kanallar kullanılmak üzere, çıkış kuyuların her atık inokulum aspire. (Mevcut CFS üzerine yapılabilir) giriş deliklerinin her birine CFS 1 ml toplam hacme kadar ekleyin. </li><li> 37 ° C&#39;de mikroakışkan plaka inkübe, manuel seçin ve 20 saat için 0.2 din / cm² çalıştırmak için programı ayarlayabilirsiniz. </li></ol></li><li> Leke ön yıkama <ol><li> Giriş ve çıkış kuyu sıvı aspire tüm ve giriş bölümlerinin her birine 100 ul PBS (pH 7.4) ilave edin. 0.2 din / cm² 20 dakika boyunca akış. </li></ol></li><li> Leke karışım ekleme <ol><li> Hücre canlılığı, boyama için boyanmış, her bir kanal için leke karışımı 100 ul yapmak. Özellikle, Syto 9 3 ul ve DEAD / CANLI gibi ticari hücre canlılığı boyama kiti kullanılarak PBS ml başına propidium iyodür 3 ul ekleyin. Bu üretir10 uM Syto 9 ve 60 uM propidyum iyodür içeren bir boyama karışımı ile gerçekleştirilmektedir. </li><li> Giriş kuyulardan kalan PBS aspire ve sonra her bir girişine hücre canlılığı leke karışımı 100 ul ekleyin. Oda sıcaklığında 45 dakika için girişten çıkışa çözeltisi 0.2 din / cm2&#39;de akış ve çalıştırmak için ayarlayın. </li></ol></li><li> Post-boyama yıkama <ol><li> Giriş oyuğunun her birinde geri kalan leke aspire ve her bir giriş için PBS içinde 100 ul ilave edin. Herhangi bir Boya fazlasını uzaklaştırmak için oda sıcaklığında 20 dakika boyunca girişten çıkışa PBS çözeltisi 0.2 din / cm² akış ve çalıştırmak için ayarlar. </li></ol></li></ol> 4. Resim Koleksiyonu, 3D Rendering ve Görüntü Analizi <ol><li> Mikroakışkan sistemden biyofilm görüntü verilerini toplamak için bir ters konfokal lazer tarama mikroskobu (CLSM) kullanın. CLSM 150 gr ulaşabilirsiniz Bioflux plaka, ağırlığını dayanabilecek olduğundan emin olun. NOT: dime göz önüne alındığındamikroakışkan kanalları, biyofilm yapısını ayırt duyarlılık ihtiyacı ve gereksinimleri nsions, değişen yoğunluk floresan sinyali tespit 40X 1.25 NA objektif lens veya benzeri optik kalitesi, büyütme ve sayısal diyafram ile biri ile CLSM sığdırmak için. </li><li> Kazanç ile emisyon yakalama kapıları standardize ve ofset ölçümleri sabit tutulması. Bu fotoğraf beyazlatma neden olabilir lazer gücü% 25 geçmemesi emin olun. </li><li> Ben F Ile tipi EOM&#39;lu için (LIF) (Ey kalem M icroscopy E bütünlüklü) dosya türü mage L Eica gelen CLSM dosyalarını dönüştürün. Bu yazılım programları arasında erişim ve uyumluluk daha kolaylık sağlar. Bu tip dosyaları dönüştürmek için böyle Imaris, ticari olarak satılan yazılım kullanın. </li></ol> Görüntüler / Şekiller 3D Rendering <ol start="4"><li> Bir kez OME biçimine dönüştürülür, bu tür görüntüleri işlemek için Imaris ticari olarak satılan yazılım kullanın3D. &quot;Easy3D&quot; ve &quot;Aşmak&quot; seçenekleri bir arada kullanarak bu gerçekleştirin. NOT: Arka plan sinyali ve eşikleme dikkat yapılmalıdır. IMARIS histogram fonksiyonu toplama aralığı elde etmek için kullanılabilir ve resim analiz edilen arasındaki sabit tutulmalıdır. </li><li> &quot;Anlık&quot; fonksiyonunu kullanarak görüntüleri kaydetme ve dosya türlerini kaydetmeden önce görüntü çözünürlüğü dikkatli bir değerlendirme yapmak. </li><li> Böyle CorelDraw veya Adobe Illustrator gibi bir görüntü düzenleme yazılımını kullanarak rakamlara içine görüntüleri birleştirin. </li></ol> Grafikler ve Tablolar 3D Görüntü Analizi <ol start="7"><li> Görüntü analizi için ImageJ 23 ve COMSTAT / COMSTAT2 38 serbestçe kullanılabilir kullanın. Sırasıyla, http://rsb.info.nih.gov/ij/ ve http://comstat.dk/ paketleri indirin. En son Java güncellemesi yüklü var. NOT: Yazılım platformu JAVA Prio yüklü olması gerekmektedirGörüntü analiz yazılımı kullanımı r. <ol><li> &quot;Bölünmüş kanalları&quot; ile &quot;hyperstack&quot; modunda ve görünümünde her biyofilm görüntü için OME dosyaları almak için COMSTAT2 eklentisi ile ImageJ yazılımını kullanın. </li><li> Bireysel iki kanal ImageJ &quot;histogram&quot; fonksiyonunu kullanarak (kırmızı / propidyum-iyodür / ölü olmak kanalı 0, yeşil / Syto-9 / CANLI olmak kanalı 1) analiz. Bu fonksiyon, herhangi bir sinyal (arka plan) ile 0 olan piksel ve 255 varlığıyla, (&quot;değer&quot; olarak gösterilen) 0-255 her renk yoğunluğunda (&quot;sayısı&quot; olarak gösterilen) 8-bitlik OME dosyalarının toplam piksel sayısını listeler tam sinyal doygunluğu ile piksel. </li><li> Bir elektronik tablo programı içine veri ihracat ve ilgili sinyal yoğunluğu her pikseli ağırlıklandırılarak tüm sinyal değerleri standardize. Bu durum, sinyal yoğunluğu sayısal 8-bit değeri (0-255), belirli bir sinyal yoğunluğu toplam sayısı ile çarpılarak gerçekleştirilir. </li><li> Yakalanan her biyofilm görüntü için her iki kanal için, tüm ağırlıklı değerler, 0-255 toplamı. Her iki kanaldan yüzde toplam sinyalini belirlemek için her iki kanal için ağırlıklı değerlerin toplamını alın. Kırmızı ve yeşil yüzde sinyali (yüzde &quot;ÖLÜ&quot; ve yüzde her tedavi için &quot;CANLI&quot; yani) göreceli oranı veya yüzde belirlemek için bunu yapın. </li><li> Eşitsiz varyans için modifiye iki-kuyruklu Student T-testi kullanılarak, örneğin, istatistiksel analizler gerçekleştirin. P &lt;0.05 değerleri anlamlı kabul edilir ve p &lt;0.01, bu değerler son derece önemli olarak kabul edilir. </li></ol></li></ol> Kültür-bağımsız Analizi 5. Hasat Biyofilm Hücreler <ol start="1"><li> Giriş ve çıkış kuyulardan tüm geçirdi ve kullanılmayan tükürük çıkarın. 1 ml steril damıtılmış su ile üç kez kuyu yıkayın. </li><li> Yazılım kontrol arayüzünü kullanarak, giriş çukurlara steril damıtılmış su, 100 ul ilave edin ve pass&gt; 8.0 din / cm2&#39;de kanallardan ileri steril damıtılmış su (800 sn arasında, kesme hızı&gt; 745 ul / saat akış -1), en azından 5 dakika boyunca. En az 5 dakika ters yönde tekrarlayın ve sonra ileri tekrarlayın ve yıkama aşaması süreci tersine. </li><li> Kapsamlı biyofilm kaldırılması (Şekil 2) için (hücreler boyandı eğer / etiketli) ışıkla veya Epifloresans mikroskobu ile kontrol edin. Kültür bağımsız analiz için -80 ° C&#39;de, 100 ul hücre süspansiyonu ve mağaza toplayın. Yorumu bileşimin maliyetli bir analiz Nance et al yaklaşım kullanılarak bakteriyel etiket kodlanmış FLX amplikon, piro sıralamadır (bTEFAP) kullanarak yoluyla elde edilebilir. 20 </li></ol>

<ol>
	<li>Stoodley, P., Sauer, K., Davies, D. G., Costerton, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biofilms+as+complex+differentiated+communities.">Biofilms as complex differentiated communities.</a> Annual review of microbiology. 56, 187-209 (2002).</li><li>Wimpenny, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbial+metropolis.">Microbial metropolis.</a> Advances in microbial physiology. 56, 29-84 (2009).</li><li>Jakubovics, N. S., Kolenbrander, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+road+to+ruin:+the+formation+of+disease-associated+oral+biofilms.">The road to ruin: the formation of disease-associated oral biofilms.</a> Oral diseases. 16 (8), 729-739 (2010).</li><li>Mah, T. F., O'Toole, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+biofilm+resistance+to+antimicrobial+agents.">Mechanisms of biofilm resistance to antimicrobial agents.</a> Trends in microbiology. 9 (1), 34-39 (2001).</li><li>Cate, J. M., Zaura, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+numerous+microbial+species+in+oral+biofilms:+how+could+antibacterial+therapy+be+effective.">The numerous microbial species in oral biofilms: how could antibacterial therapy be effective.</a> Advances in dental research. 24 (2), 108-111 (2012).</li><li>Gilbert, P., Maira-Litran, T., McBain, A. J., Rickard, A. H., Whyte, F. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+physiology+and+collective+recalcitrance+of+microbial+biofilm+communities.">The physiology and collective recalcitrance of microbial biofilm communities.</a> Advances in microbial physiology. 46, 202-256 (2002).</li><li>Anon, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Centers for Disease Control and Prevention (CDC): Oral health: Preventing cavities, gum disease, tooth loss, and oral cancers. , (2011).</li><li>Smith, H., Smith, H., Taylor, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Microbial behavior, 'in vivo' and 'in vitro. , 1-29 (1964).</li><li>Haffajee, A. D., Socransky, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Introduction+to+microbial+aspects+of+periodontal+biofilm+communities,+development+and+treatment.">Introduction to microbial aspects of periodontal biofilm communities, development and treatment.</a> Periodontology. 42, 7-12 (2000).</li><li>McBain, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+4:+In+vitro+biofilm+models:+an+overview.">Chapter 4: In vitro biofilm models: an overview.</a> Advances in applied microbiology. 69, 99-132 (2009).</li><li>Baehni, P. C., Takeuchi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anti-plaque+agents+in+the+prevention+of+biofilm-associated+oral+diseases.">Anti-plaque agents in the prevention of biofilm-associated oral diseases.</a> Oral diseases. 9 Suppl 1, 23-29 (2003).</li><li>Graves, D. T., Kang, J., Andriankaja, O., Wada, K., Rossa, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+to+study+host-bacteria+interactions+involved+in+periodontitis.">Animal models to study host-bacteria interactions involved in periodontitis.</a> Frontiers of oral biology. 15, 117-132 (2012).</li><li>Chun, J., Kim, K. Y., Lee, J. H., Choi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+analysis+of+oral+microbial+communities+of+wild-type+and+toll-like+receptor+2-deficient+mice+using+a+454+GS+FLX+Titanium+pyrosequencer.">The analysis of oral microbial communities of wild-type and toll-like receptor 2-deficient mice using a 454 GS FLX Titanium pyrosequencer.</a> BMC microbiology. 10, 101 (2010).</li><li>Diaz, P. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+characterization+of+subject-specific+oral+microflora+during+initial+colonization+of+enamel.">Molecular characterization of subject-specific oral microflora during initial colonization of enamel.</a> Applied and environmental microbiology. 72 (4), 2837-2848 (2006).</li><li>Auschill, T. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+two+antimicrobial+agents+on+early+in+situ+biofilm+formation.">Effect of two antimicrobial agents on early in situ biofilm formation.</a> Journal of clinical periodontology. 32 (2), 147-152 (2005).</li><li>Coenye, T., Nelis, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+and+in+vivo+model+systems+to+study+microbial+biofilm+formation.">In vitro and in vivo model systems to study microbial biofilm formation.</a> Journal of microbiological. 83 (2), 89-105 (2010).</li><li>Donlan, R. M. <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+biofilms+in+antimicrobial+resistance.">Role of biofilms in antimicrobial resistance.</a> ASAIO journal. 46 (6), 47-52 (2000).</li><li>Wimpenny, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+validity+of+models.">The validity of models.</a> Advances in dental research. 11 (1), 150-159 (1997).</li><li>Umland, T. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo-validated+essential+genes+identified+in+Acinetobacter+baumannii+by+using+human+ascites+overlap+poorly+with+essential+genes+detected+on+laboratory+media.">In vivo-validated essential genes identified in Acinetobacter baumannii by using human ascites overlap poorly with essential genes detected on laboratory media.</a> 3 (4), (2012).</li><li>Nance, W. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+high-throughput+microfluidic+dental+plaque+biofilm+system+to+visualize+and+quantify+the+effect+of+antimicrobials.">A high-throughput microfluidic dental plaque biofilm system to visualize and quantify the effect of antimicrobials.</a> The Journal of antimicrobial chemotherapy. 68 (11), 2550-2560 (2013).</li><li>Werner, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stratified+growth+in+Pseudomonas+aeruginosa+biofilms.">Stratified growth in Pseudomonas aeruginosa biofilms.</a> Applied and environmental microbiology. 70 (10), 6188-6196 (2004).</li><li>Rueden, C. T., Eliceiri, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visualization+approaches+for+multidimensional+biological+image+data.">Visualization approaches for multidimensional biological image data.</a> BioTechniques. 43 (1 Suppl), 33-36 (2007).</li><li>Collins, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ImageJ+for+microscopy.">ImageJ for microscopy.</a> BioTechniques. 43, 25-30 (2007).</li><li>Rao, D., Arvanitidou, E., Du-Thumm, L., Rickard, A. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficacy+of+an+alcohol-free+CPC-containing+mouthwash+against+oral+multispecies+biofilms.">Efficacy of an alcohol-free CPC-containing mouthwash against oral multispecies biofilms.</a> The Journal of clinical dentistry. 22 (6), 187-194 (2011).</li><li>Rusconi, R., Garren, M., Stocker, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidics+expanding+the+frontiers+of+microbial+ecology.">Microfluidics expanding the frontiers of microbial ecology.</a> Annual review of biophysics. 43, 65-91 (2014).</li><li>Kim, J., Park, H. D., Chung, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+approaches+to+bacterial+biofilm+formation.">Microfluidic approaches to bacterial biofilm formation.</a> Molecules. 17 (8), 9818-9834 (2012).</li><li>Mosier, A. P., Cady, N. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+bacterial+surface+interactions+using+microfluidic+systems.">Analysis of bacterial surface interactions using microfluidic systems.</a> Science progress. 94 (4), 431-450 (2011).</li><li>Foster, J. S., Kolenbrander, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+multispecies+oral+bacterial+community+in+a+saliva-conditioned+flow+cell.">Development of a multispecies oral bacterial community in a saliva-conditioned flow cell.</a> Applied and environmental microbiology. 70 (7), 4340-4348 (2004).</li><li>Cuadra-Saenz, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autoinducer-2+influences+interactions+amongst+pioneer+colonizing+streptococci+in+oral+biofilms.">Autoinducer-2 influences interactions amongst pioneer colonizing streptococci in oral biofilms.</a> Microbiology. 158 (7), 1783-1795 (2012).</li><li>Rickard, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Autoinducer+2:+a+concentration-dependent+signal+for+mutualistic+bacterial+biofilm+growth).">Autoinducer 2: a concentration-dependent signal for mutualistic bacterial biofilm growth).</a> Molecular microbiology. 60 (6), 1446-1456 (2006).</li><li>Corbin, A., Pitts, B., Parker, A., Stewart, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antimicrobial+penetration+and+efficacy+in+an+in+vitro+oral+biofilm+model.">Antimicrobial penetration and efficacy in an in vitro oral biofilm model.</a> Antimicrobial agents and chemotherapy. 55 (7), 3338-3344 (2011).</li><li>Diggle, M. A., Clarke, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pyrosequencing:+sequence+typing+at+the+speed+of+light.">Pyrosequencing: sequence typing at the speed of light.</a> Molecular biotechnology. 28 (2), 129-137 (2004).</li><li>Hiyari, S., Bennett, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dental+diagnostics:+molecular+analysis+of+oral+biofilms.">Dental diagnostics: molecular analysis of oral biofilms.</a> Journal of dental hygiene : JDH / American Dental Hygienists' Association. 85 (4), 256-263 (2011).</li><li>Filoche, S., Wong, L., Sissons, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oral+biofilms:+emerging+concepts+in+microbial+ecology.">Oral biofilms: emerging concepts in microbial ecology.</a> Journal of dental research. 89 (1), 8-18 (2010).</li><li>Xu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbial+ecology+in+the+age+of+genomics+and+metagenomics:+concepts,+tools,+and+recent+advances.">Microbial ecology in the age of genomics and metagenomics: concepts, tools, and recent advances.</a> Molecular ecology. 15 (7), 1713-1731 (2006).</li><li>Rogers, G. B., Carroll, M. P., Bruce, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studying+bacterial+infections+through+culture-independent+approaches.">Studying bacterial infections through culture-independent approaches.</a> Journal of medical microbiology. 58 (11), 1401-1418 (2009).</li><li>Socransky, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+microbiota+of+the+gingival+crevice+area+of+man.+I.+Total+microscopic+and+viable+counts+and+counts+of+specific+organisms.">The microbiota of the gingival crevice area of man. I. Total microscopic and viable counts and counts of specific organisms.</a> Archives of oral biology. 8, 275-280 (1963).</li><li>Heydorn, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+biofilm+structures+by+the+novel+computer+program+COMSTAT.">Quantification of biofilm structures by the novel computer program COMSTAT.</a> Microbiology. 146 (10), 2395-2407 (2000).</li><li>Nobbs, A. H., Lamont, R. J., Jenkinson, H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Streptococcus+adherence+and+colonization.+Microbiology+and+molecular+biology+reviews).">Streptococcus adherence and colonization. Microbiology and molecular biology reviews).</a> MMBR. 73 (3), 407-450 (2009).</li><li>Hope, C. K., Clements, D., Wilson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determining+the+spatial+distribution+of+viable+and+nonviable+bacteria+in+hydrated+microcosm+dental+plaques+by+viability+profiling.">Determining the spatial distribution of viable and nonviable bacteria in hydrated microcosm dental plaques by viability profiling.</a> Journal of applied microbiology. 93 (3), 448-455 (2002).</li><li>Adams, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+laboratory+model+to+assess+the+removal+of+biofilm+from+interproximal+spaces+by+powered+tooth+brushing.">Development of a laboratory model to assess the removal of biofilm from interproximal spaces by powered tooth brushing.</a> American journal of dentistry Spec No 12B-17B. 15, 12-17 (2002).</li><li>Ledder, R. G., McBain, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+in+vitro+comparison+of+dentifrice+formulations+in+three+distinct+oral+microbiotas.">An in vitro comparison of dentifrice formulations in three distinct oral microbiotas.</a> Archives of oral biology. 57 (2), 139-147 (2012).</li></ol>

A. H. R. and N.S.J. have received research awards from a variety of sources such as the National Institutes of Health (NIDCR), Colgate-Palmolive (Piscataway, NJ) and the Society for Applied Microbiology to fund research studies in their lab over the past five years. All other authors: none to declare.

Bu yöntem, kağıt kurulumu için gerekli olan temel adımları vurgular ve toplanmış insan tükürük elde edilir ve filtre ile sterilize edilmiş% 25 toplanmış insan tükürük yetiştirilen ağızdan çok tür biyofilm geliştirilmesine olanak sağlayacak şekilde, bir mikro-akışkan sistemi çalıştırmak. Biyofilm karakterize Yaklaşımlar verilir ama bu tarif yaklaşımlar, örneğin, lekeler veya etiket sokulabilir, gibi değiştirilebilir ve ek teknolojiler olduğu unutulmamalıdır. Örneğin bir mesele ...

<html> Biyofilm mimari yüzeylerde 1 toplanır bakteri karmaşık topluluklar vardır. Bu topluluklar genellikle biyofilm 2 içinde birbirleriyle etkileşim sayısız türler içerirler. Sözlü biyofilm, görsel açıdan en göze çarpan olmak dental plak, bir insanlarda kalıcı bir sorun ve taksonomik çeşitli çoklu-tür toplulukların 3 nesil onların kontrolsüz gelişim sonuçları. Bu farklı toplulukların bileşeni bakteri serbest-yüzen (plankton) karşıtları 4-6 den antibiyotiklere daha dirençli 1.000 kata kadar olabilir. ABD&#39;de yılda dişçi ofisine 500 milyon ziyaretleri ve yaklaşık 108.000.000.000 $ tedavi veya periodontal önlemek için: Diş çürüğü ve periodontal hastalığa neden olabilir bu oral biyofilm topluluklar, tedavi edilmemesi, önemli bir halk sağlığı yükü sonuçlandı Hastalık ve diş çürükleri 7. zorlukları aşmak için kendi moral sürekli laboratuvar kültürleri ile çalışma çekici kolaylığı. &quot;8 -Smith yıktığı çünkü içeriği&quot;&gt; &quot;Birçok mikrobiyologlar, doğal koşullar altında mikrobiyal davranışı okuyan savunurken, bunların birkaç bunu. budur. Şu anda, sözlü biyofilm araştırma in vivo ve in vitro yaklaşımlar kullanarak çeşitli yapılır, kendi avantajları ve dezavantajları her 9,10. In vitro sık sık kurmak nispeten kolaydır ancak klinik olmayabilir modeli biyofilm sistemleri kullanmak yaklaşımlar / gerçek dünya alaka 10,11. in vivo yaklaşımlar genellikle insan ağız ortamında bazı yönlerini yeniden, ama yine sınırlamalar muzdarip nedeniyle hayvanlar arasındaki anatomi, fizyoloji, mikrobiyoloji ve immünoloji farklılıkları ve 12 insanlarda olabilir hayvan modeli sistemleri üzerine güveniyor, 13. Oral biyofilm unutulmamalıdırinsan gönüllülerin ağzından içinde stent düzenlenen emaye yüzeyler üzerinde geliştirilen, ancak bu yaklaşım halen nispeten pahalı ve emek-yoğun 14,15 olduğunu olabilir. Sonuçta, yeni ajanlar veya ağız sağlığı iyileştirmek için teknolojiler kontrollü klinik çalışma koşulları altında 11 insanlarda test edilir. Şu anda, yeni oral sağlık maddeleri tanımlamak ve değerlendirmek için sık sık kullanılan tarz operandi ilk laboratuvar çalışmaları, potansiyel etkinliği ayırt, ve sonra hayvan çalışmaları ve teknoloji 9 başarısını değerlendirmek için klinisyenlerin istihdam &quot;alan denemeleri&quot; gerçekleştirmek için gerçekleştirmek için, 16,17. Ne yazık ki, laboratuar çalışmaları büyük bir ayak izi işgal model sistemler güvenmek eğilimindedir, kullanmak için teknolojik zorlu ve genellikle 10,18 anlam potansiyeli gerçek dünyayı elde etmek için bir kaç türün biri ya da en toplulukları basitleştirilmiş içerir. Dental plak biyofilm bir compl birden türleri ve formu içerdiğini göz önüne alındığındaEski yapay ortam gerçek dünya senaryo 10,19 olanlara benzer bir şekilde davranan toplulukları oluşturmak için olası bir tane içeren biyofilm veya birkaç tür geliştirme, tükürük ortam dökülür. Zaman, maliyet, eğitim ihtiyaçlarını ve gerçek dünya ortamına göre laboratuar modeli biyofilm sistemlerinin zayıf temsilcisi doğasını ele almak için, biz son zamanlarda yüksek verim ve çevre germane biyofilm sistemi 20 (Şekil 1) geliştirdi. Bir aşı olarak orta ve muamele edilmemiş bir araya toplanmış insan bakteriyel hücre içeren tükürük (CCS) olarak hücre içermeyen havuzlanmış insan tükürük (CFS) kullanımı sistem yararlanır. Benzersiz, sistem aynı zamanda mikroakışkan teknoloji, bir konfokal lazer tarama mikroskobu ve kültür-bağımsız bakteriyel çeşitlilik analizi teknolojisini birleştiriyor. Böylece, model sistem bir inokulum 37 çoklu-tür biyofilm büyümeye olarak çevre germane (kullanarak tükürük olduğunu Filtre ve sterilize edilen akan C °tükürük) ve oral biyofilm erken supragingival plak 20 bulunanlara bolluğu temsilcisi Streptococcus, Neisseria, Veillonella ve Porphyromonas türler de dahil olmak üzere türler () içerirler. Bu çalışma, yeni geliştirilen model sisteminin kullanımını açıklayan dikkate alındığında, özellikle dikkat konfokal lazer tarama mikroskobu (CLSM) Mikroakiskan birleşmesi ve kültür-bağımsız çeşitlilik analizi teknolojileri verilmelidir. Bizim araştırma grubu tarafından bu teknolojilerin sendika kasıtlı ve sadece yeni geliştirilen model sistem için yüksek verimli yeteneği ekler, ama aynı zamanda sorular kolayca diğer sistemlerle daha önce ele olamazdı sordu sağlar. Bu biyofilm üç boyutlu analiz için izin verir İlk olarak, CLSM geleneksel mikroskobu üzerinde belirgin avantajları vardır. Biyofilm heterojen zekâ gibi Genellikle hesaba katılmayan, bu son derece önemlidirh tür kompozisyonu ve mekansal konumuna saygı yanı sıra fizyolojik koşullar biyofilm 6,21 içinde farklı mekansal yerlerde empoze ediliyor. Üç-boyutlu render yazılım ve görüntü analiz yazılımı, biyofilm mimarisi, bileşen türler arasındaki mekansal ilişkiler ve antimikrobiyal öldürme ölçüde uyum içinde 22-24 analiz edilebilir. Bu tür özellikler standart iletilen ışık veya Epifloresans mikroskopi kullanılarak mümkün değildir. Dikkatle kontrollü koşullar (akış, sıcaklık, pH, vb) kapsamında biyofilm çalışma sağlar ve sadece sıvı 25-27 küçük hacimlerde gerektirir Sonraki, Mikroakiskan mikrobiyoloji alanında özellikle dikkat çekmiştir. Bu elde edildiği gibi bir karşılaştırma noktası olarak, benzer bir akış hızı ve kesme kuvveti ile, 20 saat için bir akış hücresi modeli sistemi (muhtemelen bir çok ağız biyofilm çalışmaları için dayanak modeli olarak kabul edilir bir sistem) içinde, insan tükürük bir oral biyofilm büyüyenmikroakışkan cihaz 28-31 800 ul karşı bir mikro-akışkan sisteminde, en az 200 ml gerektirir. Böylece, bir mikroakışkan bir model biyofilm sistemi tanımlanmış koşullar altında miktarı sınırlı malzemenin çalışma sağlar. Son olarak, Pyrosequencing teknoloji bir topluluk analizi gerçekleştirmek için malzeme sadece küçük miktarlarda ihtiyaç için son on yılda optimize ve hatta nadir biyofilm türlerinin kimliğini elde etmek için dizilim derinliğini kontrol etmek yeterince çok yönlü olmuştur. Bu tür bakteri etiket kodlanmış FLX amplikonu Pyrosequencing (bTEFAP) olarak bu teknolojinin kullanımı, biyofilm ekolojisi ile ilgili ilgili sorular için izin verdi 32,33 ele alınması. Bu tür sorular Pyrosequencing çünkü zaman ve plazmid kütüphaneleri ve veri 33,34 türetmek için gerekli olan karmaşık teknolojik ve analitik adımları oluşturmak için gerekli maliyetlerin mevcut değildi geçmişte zorluklar aşılanmış. Kültür bağımsız ap ile Tabii ki, büyük bir avantajörneğin, piro sıralamadır gibi yaklaşımlar çok, geleneksel laboratuar ortamı (örneğin, canlı fakat sınırlayıcı olmayan bir ekilebilir türler) içinde ayrı olarak büyüyemez bakteri türleri büyütüldü ve tanımlanan model sistem camia içinde göreli bolluk, 36 35 sayısal edilebilmesidir . Gibi erken 1963 olarak perspektif eklemek için, merhum Sigmund Socransky insan oral dişeti çatlak izole malzeme bakterilerin yaklaşık% 50 laboratuvar büyüme koşulları 37 kullanılarak kültür olamazdı tahmin. Bu yöntemler makalenin amacı altında piyasada mevcut mikroakışkan (Bioflux) sistemde oral çok tür biyofilm geliştirmek yaklaşımı tanımlamak için: (i) koşullar, insan oral kavite temsilcisi ve (ii) tür kompozisyonu ve bolluğu ile bu supragingival plak karşılaştırılabilir. Ayrıca, hem ücretsiz ve ticari yazılım kullanarak, biz nasıl temel biyofilm vurgulamakmimari önlemler biyofilm biyokütle, pürüzleri ve canlılığı ölçmek için yaklaşımlar odaklanarak, CLSM verilerinden elde edilebilir (Canlı / Ölü boyama dayalı). Son olarak, bTEFAP tarafından çeşitlilik analizi için biyofilm malzeme hasat için gerekli adımlar anlatılmıştır.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="951">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:525px;">SUPPLIES AND EQUIPMENT</td>
			<td style="width:224px;">AVAILABLE FROM COMPANY</td>
			<td style="width:203px;">CATALOG NUMBER</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Falcon 50mL Conical Centrifuge Tubes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-432-22</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Falcon 15mL Conical Centrifuge Tubes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-959-49D</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Dithiothreitol (White Crystals or Powder/Electrophoresis), Fisher BioReagents</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP172-5</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sorval ultracentrifuge&#160; (SS-34 compatible)</td>
			<td>Thermoscientific</td>
			<td>Unit-dependent</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Thermo Scientific SS-34 Rotor&#160;</td>
			<td>Thermoscientific</td>
			<td>28-020</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Thermo Scientific Type 1 Reagent Grade Deionized Water</td>
			<td>Thermo&#160; Scientific Inc</td>
			<td>23-290-065</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Nalgene Rapid-Flow Filter Units and Bottle Top Filters, PES Membrane, Sterile.</td>
			<td>VWR</td>
			<td>73520-986&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Glycerol</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Inc</td>
			<td>NC0542269</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">BioFlux microfluidic system</td>
			<td>Fluxion</td>
			<td>Bioflux 200 system</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Bioflux 24-channel plate</td>
			<td>Fluxion</td>
			<td>910-0004</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">PBS (Gibco)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Inc</td>
			<td>10010023</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">LIVE/DEAD stain (Invitrogen)&#160;</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>L7012</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Confocal Laser Scanning Microscope</td>
			<td>Lecia</td>
			<td>SPE or eqivalent system</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Epifluorescence Microscope</td>
			<td>Multiple choices</td>
			<td>Multiple choices</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Pyrosequencing facilities</td>
			<td>Multiple choices</td>
			<td>Multiple choices</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Decon SaniHol 70 Ethanol Solution</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>04-355-122</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">&#160;Ultra Low Temperature Freezer -80&#176;C</td>
			<td>Multiple choices</td>
			<td>Multiple choices</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Tips (20, 200, and 1000uL)</td>
			<td>Multiple choices</td>
			<td>Multiple choices</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Single Channel Variable Volume Pipettors (20, 200, 1000uL)</td>
			<td>Multiple choices</td>
			<td>Multiple choices</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">SOFTWARE</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Bioflux dedicated software</td>
			<td>Bioflux</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Imaris</td>
			<td>Bitplane</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Leica SPE</td>
			<td>Leica</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">ImageJ</td>
			<td>Freeware (http://imagej.nih.gov/ij/)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">COMSTAT/COMSTAT 2</td>
			<td colspan="2">Freeware (http://www.comstat.dk/)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

use of a high-throughput in vitro microfluidic system to develop oral multi-species biofilms

Yaygın in vivo sözlü biyofilm içinde tespit sayısız türler içeren çok tür biyofilm gelişimi kolaylaştırmak in vitro sistemlerde birkaç yüksek verimli vardır. Bundan başka, bunun yerine yapay ortam, besin kaynağı olarak, doğal insan tükürük kullanan bir sistem olup, in vivo toplulukları taklit hücresel ve biyofilm özgü özellikleri ekspresyonunu desteklemek için özellikle tercih edilir. İnsan ağız boşluğu benzer koşullar altında, diş plakları supragingival için, tür kompozisyonu ile ilgili olarak, karşılaştırılabilir çok türleri, oral biyofilm geliştirilmesi için bir yöntem tarif eder. Özellikle, bu yöntemler makale piyasada mevcut mikroakışkan sistem türetilen çoklu türler sözlü biyofilm gelişimi kolaylaştırmak için uyarlanmış ve toplanmış tükürük içinde yetiştirilen nasıl anlatacağız. Ayrıca, ne sistemin bir açıklama confoca ile bağlantılı olarak da kullanılabilirl lazer tarama mikroskobu sunulacak mimari ve canlılık analizler için 3-D biyofilm yeniden inşa üretir. (Streptococcus, Neisseria, Veillonella, Gemella ve Porphyromonas dahil) mikroakışkan sistemde biyofilm içinde büyümek mikroorganizmaların geniş çeşitliliği dikkate alındığında, bir protokol ayrıca alt kültür veya DNA ekstraksiyon ve analiz için biyofilm hücreleri hasat nasıl açıklayan sunulacak. mikroakışkan biyofilm sistemi ve mevcut devlet-sanat veri analizleri, hem sınırları ele alınacaktır. Sonuçta, bu makalede, oral biyofilm çalışma artırmak ve mikroakışkan platformu ile entegre edilebilir ek teknolojilerin geliştirilmesine yardımcı olacak bir temel teknik sağlayacağı öngörülmektedir.

Biyofilmler 3D Rendering Temsilcisi sonuçları Şekil 3&#39;te gösterilmiştir. IMARIS yazılım yararlı bir araç toplanan biyofilm yığının her dilim incelemek ve onları üç boyutlu rekonstrüksiyon oluşturmak için birleştirmek için bir seçenektir. Buna ek olarak, yapay gölgeleme etkisi görsel olarak yardımcı üç-boyutlu yapılara yorumlamak için ilave edilebilir. işlenen biyofilm biyofilm ya da mikro-koloni yapısı keşfetmek...

Watch this Scientific Journal Video about Use of a High-throughput In Vitro Microfluidic System to Develop Oral Multi-species Biofilms at JoVE.com

Use of a High-throughput In Vitro Microfluidic System to Develop Oral Multi-species Biofilms

Bu yöntemler kağıt amacı tipik insan Mikrobiyal dental plak tespit türler içeren çok tür biyofilm gelişmesi için mikroakışkan sisteminin kullanımını tarif etmektir. Yöntem biyofilm mimarisi, biyofilm canlılığı ve vurgulanır kültür-bağımlı veya kültür-bağımsız analizler için hasat biyofilm bir yaklaşım açıklamak için.

Yüksek verimli bir kullanımı<em&gt; İn Vitro</em&gt; Mikroakışkan Sistemi Ağız Çok türler biyofilm Geliştirmek İçin

There are few high-throughput in vitro systems which facilitate the development of multi-species biofilms that contain numerous species commonly detected ...

use-high-throughput-vitro-microfluidic-system-to-develop-oral-multi

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Use of a High-throughput In Vitro Microfluidic System to Develop Oral Multi-species Biofilms

13.4K Görüntüleme.  The University of Michigan.  Bu yöntemler kağıt amacı tipik insan Mikrobiyal dental plak tespit türler içeren çok tür biyofilm gelişmesi için mikroakışkan sisteminin kullanımını tarif etmektir. Yöntem biyofilm mimarisi, biyofilm canlılığı ve vurgulanır kültür-bağımlı veya kültür-bağımsız analizler için hasat biyofilm bir yaklaşım açıklamak için. 

Video: Use of a High-throughput In Vitro Microfluidic System to Develop Oral Multi-species Biofilms

Microfluidic Device for Recreating a Tumor Microenvironment in Vitro

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

Microfluidic Device for Recreating a Tumor Microenvironment in Vitro

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

Bir Tümör Mikroçevre yeniden oluşturmak için mikroakışkan Cihazı<em&gt; In vitro</em

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

Biyomühendislik

High-throughput Protein Expression Generator Using a Microfluidic Platform

Rapidly increasing fields, such as systems biology, require the development and implementation of new technologies, enabling high-throughput and high-fidelity measurements of large systems. Microfluidics promises to fulfill many of these requirements, such as performing high-throughput screening experiments on-chip, encompassing biochemical, biophysical, and cell-based assays1. Since the early days of microfluidics devices, this field has drastically evolved, leading to the development of microfluidic large-scale integration2,3. This technology allows for the integration of thousands of micromechanical valves on a single device with a postage-sized footprint (Figure 1). We have developed a high-throughput microfluidic platform for generating in vitro expression of protein arrays (Figure 2) named PING (Protein Interaction Network Generator). These arrays can serve as a template for many experiments such as protein-protein 4, protein-RNA5 or protein-DNA6 interactions.
The device consist of thousands of reaction chambers, which are individually programmed using a microarrayer. Aligning of these printed microarrays to microfluidics devices programs each chamber with a single spot eliminating potential contamination or cross-reactivity Moreover, generating microarrays using standard microarray spotting techniques is also very modular, allowing for the arraying of proteins7, DNA8, small molecules, and even colloidal suspensions. The potential impact of microfluidics on biological sciences is significant. A number of microfluidics based assays have already provided novel insights into the structure and function of biological systems, and the field of microfluidics will continue to impact biology.

We present a microfluidic approach for the expression of protein arrays. The device consists of thousands of reaction chambers controlled by micro-mechanical valves. The microfluidic device is mated to a microarray-printed gene library. These genes are then transcribed and translated on-chip, resulting in a protein array ready for experimental use.

Bir mikroakışkan Platform kullanarak Yüksek throughput Protein Ekspresyonu Jeneratör

Rapidly increasing fields, such as systems biology, require the development and implementation of new technologies, enabling high-throughput and ...

High Throughput Microfluidic Rapid and Low Cost Prototyping Packaging Methods

In this work, 3 different packaging and assembly techniques are presented. They can be classified into two categories: one-time use and reusable packaging techniques.
The one-time use packaging technique employs UV-based and temperature curing epoxies to connect microtubes to access holes, wire-bonding for integrated circuit connections, and silver epoxy for electrical connections. This method is based on a robust assembly technique that can support relatively high pressure close to 1 psi and does not need any support to strengthen the microfluidic architecture.
Reusable packaging techniques consist of PDMS-based microtube interconnectors and anisotropic adhesive films for electrical connections. These devices are more sensitive and fragile. Consequently, Plexiglas support is added to the microfluidic structure to improve the electrical contact when anisotropic adhesive films are used, and also to strengthen the microfluidic architecture. In addition, a micromanipulator is needed to maintain tubes while using a thin PDMS layer to connect them to the access holes. Different PDMS layer thicknesses, ranging from 0.45-3 mm, are tested to compare the best adherence versus injection rates. Applied injection rates are varied from 50-300 &#956;l/hr for 0.45-3 mm PDMS layers, respectively. These techniques are mainly applicable for low-pressure applications. However, they can be extended for high-pressure ones through plasma-oxygen process to permanently seal the PDMS to glass substrates. The main advantage of this technique, besides the fact that it is reusable, consists of keeping the device observable when the microchannel length is very short (in the range of 3 mm or lower).

In this article we describe different techniques for microfluidic rapid prototyping platforms. The proposed techniques are based on ultraviolet (UV) sensitive and temperature curing epoxies, polydimethylsiloxane (PDMS) based tubing, wire-bonding, and anisotropic adhesive films. The assembling procedures presented are developed for both one-time use devices as well as reusable microfluidic systems.

In this work, 3 different packaging and assembly techniques are presented. They can be classified into two categories: one-time use and reusable packaging ...

Systematic Analysis of In Vitro Cell Rolling Using a Multi-well Plate Microfluidic System

A major challenge for cell-based therapy is the inability to systemically target a large quantity of viable cells with high efficiency to tissues of interest following intravenous or intraarterial infusion. Consequently, increasing cell homing is currently studied as a strategy to improve cell therapy. Cell rolling on the vascular endothelium is an important step in the process of cell homing and can be probed in-vitro using a parallel plate flow chamber (PPFC). However, this is an extremely tedious, low throughput assay, with poorly controlled flow conditions. Instead, we used a multi-well plate microfluidic system that enables study of cellular rolling properties in a higher throughput under precisely controlled, physiologically relevant shear flow1,2. In this paper, we show how the rolling properties of HL-60 (human promyelocytic leukemia) cells on P- and E-selectin-coated surfaces as well as on cell monolayer-coated surfaces can be readily examined. To better simulate inflammatory conditions, the microfluidic channel surface was coated with endothelial cells (ECs), which were then activated with tumor necrosis factor-&#945; (TNF-&#945;), significantly increasing interactions with HL-60 cells under dynamic conditions. The enhanced throughput and integrated multi-parameter software analysis platform, that permits rapid analysis of parameters such as rolling velocities and rolling path, are important advantages for assessing cell rolling properties in-vitro. Allowing rapid and accurate analysis of engineering approaches designed to impact cell rolling and homing, this platform may help advance exogenous cell-based therapy.

Systematic Analysis of In Vitro Cell Rolling Using a Multi-well Plate Microfluidic System

This study used a multi-well plate microfluidic system, significantly increasing throughput of cell rolling studies under physiologically relevant shear flow. Given the importance of cell rolling in the multi-step cell homing cascade and the importance of cell homing following systemic delivery of exogenous populations of cells in patients, this system offers potential as a screening platform to improve cell-based therapy.

Sistematik Analizi<em&gt; In Vitro</emÇok-çukurlu plaka mikroakışkan Sistemi ile&gt; Hücre Rolling

A major challenge for cell-based therapy is the inability to systemically target a large quantity of viable cells with high efficiency to tissues of ...

Eye Irritation Test (EIT) for Hazard Identification of Eye Irritating Chemicals using Reconstructed Human Cornea-like Epithelial (RhCE) Tissue Model

To comply with the Seventh Amendment to the EU Cosmetics Directive and EU REACH legislation, validated non-animal alternative methods for reliable and accurate assessment of ocular toxicity in man are needed. To address this need, we have developed an eye irritation test (EIT) which utilizes a three dimensional reconstructed human cornea-like epithelial (RhCE) tissue model that is based on normal human cells. The EIT is able to separate ocular&#160;irritants and corrosives (GHS Categories 1 and 2 combined) and those that do not require labeling (GHS No Category). The test utilizes two separate protocols, one designed for liquid chemicals and a second, similar protocol for solid test articles. The EIT prediction model uses a single exposure period (30 min for liquids, 6 hr for solids) and a single tissue viability cut-off (60.0% as determined by the MTT assay). Based on the results for 83 chemicals (44 liquids and 39 solids) EIT achieved 95.5/68.2/ and 81.8% sensitivity/specificity and accuracy (SS&#38;A) for liquids, 100.0/68.4/ and 84.6% SS&#38;A for solids, and 97.6/68.3/ and 83.1% for overall SS&#38;A. The EIT will contribute significantly to classifying the ocular irritation potential of a wide range of liquid and solid chemicals without the use of animals to meet regulatory testing requirements. The EpiOcular EIT method was implemented in 2015 into the OECD Test Guidelines as TG 492.

Eye Irritation Test EIT for Hazard Identification of Eye Irritating Chemicals using Reconstructed Human Cornea-like Epithelial RhCE Tissue Model

We have developed an eye irritation test which utilizes a three dimensional reconstructed human cornea-like epithelial (RhCE) tissue model. The test is able to discriminate between ocular irritant and corrosive materials (GHS Categories 1 and 2 combined) and those that do not require labeling (GHS No Category).

Yeniden İnşa İnsan Kornea gibi Epitelyal (RHCE) Doku Modeli kullanılarak Göz tahriş Kimyasalların Tehlike Tanımlaması Göz tahrişi Testi (EIT)

To comply with the Seventh Amendment to the EU Cosmetics Directive and EU REACH legislation, validated non-animal alternative methods for reliable and ...

A Microfluidic Platform for High-throughput Single-cell Isolation and Culture

Studying the heterogeneity of single cells is crucial for many biological questions, but is technically difficult. Thus, there is a need for a simple, yet high-throughput, method to perform single-cell culture experiments. Here, we report a microfluidic chip-based strategy for high-efficiency single-cell isolation (~77%) and demonstrate its capability of performing long-term single-cell culture (up to 7 d) and cellular heterogeneity analysis using clonogenic assay. These applications were demonstrated with KT98 mouse neural stem cells, and A549 and MDA-MB-435 human cancer cells. High single-cell isolation efficiency and long-term culture capability are achieved by using different sizes of microwells on the top and bottom of the microfluidic channel. The small microwell array is designed for precisely isolating single-cells, and the large microwell array is used for single-cell clonal culture in the microfluidic chip. This microfluidic platform constitutes an attractive approach for single-cell culture applications, due to its flexibility of adjustable cell culture spaces for different culture strategies, without decreasing isolation efficiency.

Here, we present a protocol for isolating and culturing single cells with a microfluidic platform, which utilizes a new microwell design concept to allow for high-efficiency single cell isolation and long-term clonal culture.

Yüksek verim Tek hücreli İzolasyonu ve Kültür mikroakışkan Platformu

Studying the heterogeneity of single cells is crucial for many biological questions, but is technically difficult. Thus, there is a need for a simple, yet ...

Optimizing the Use of a Liquid Handling Robot to Conduct a High Throughput Forward Chemical Genetics Screen of Arabidopsis thaliana

Chemical genetics is increasingly being employed to decode traits in plants that may be recalcitrant to traditional genetics due to gene redundancy or lethality. However, the probability of a synthetic small molecule being bioactive is low; therefore, thousands of molecules must be tested in order to find those of interest. Liquid handling robotics systems are designed to handle large numbers of samples, increasing the speed with which a chemical library can be screened in addition to minimizing/standardizing error. To achieve a high-throughput forward chemical genetics screen of a library of 50,000 small molecules on Arabidopsis thaliana (Arabidopsis), protocols using a bench-top multichannel liquid handling robot were developed that require minimal technician involvement. With these protocols, 3,271 small molecules were discovered that caused visible phenotypic alterations. 1,563 compounds induced short roots, 1,148 compounds altered coloration, 383 compounds caused root hair and other, non-categorized, alterations, and 177 compounds inhibited germination.

Optimizing the Use of a Liquid Handling Robot to Conduct a High Throughput Forward Chemical Genetics Screen of Arabidopsis thaliana

A high throughput screen of synthetic small molecules was conducted on the model plant species, Arabidopsis thaliana. This protocol, developed for a liquid handling robot, increases the speed of forward chemical genetics screens, accelerating the discovery of novel small molecules affecting plant physiology.

Sıvı işleme bir yüksek üretilen iş ileri kimyasal genetik ekran Arabidopsis thaliana yapmak için Robot kullanımı en iyi duruma getirme

Chemical genetics is increasingly being employed to decode traits in plants that may be recalcitrant to traditional genetics due to gene redundancy or ...

Use of High-Throughput Automated Microbioreactor System for Production of Model IgG1 in CHO Cells

Automated microscale bioreactors (15 mL) can be a useful tool for cell culture engineers. They facilitate the simultaneous execution of a wide variety of experimental conditions while minimizing potential process variability. Applications of this approach include: clone screening, temperature and pH shifts,&#160;media and supplement optimization. Furthermore, the small reactor volumes are conducive to large Design of Experiments that investigate a wide range of conditions. This allows upstream processes to be significantly optimized before scale-up where experimentation is more limited in scope due to time and economic constraints. Automated microscale bioreactor systems offer various advantages over traditional small scale cell culture units, such as shake flasks or spinner flasks. However, during pilot scale process development&#160;significant care must be taken to ensure that these advantages are realized. When run with care, the system can enable high level automation, can be programmed to run DOE&#39;s with a higher number of variables&#160;and can reduce sampling time when integrated with a nutrient analyzer or cell counter. Integration of the expert-derived heuristics presented here, with current automated microscale bioreactor experiments can minimize common pitfalls that hinder meaningful results. In the extreme, failure to adhere to the principles laid out here can lead to equipment damage that requires expensive repairs. Furthermore, the microbioreactor systems have small culture volumes&#160;making characterization of cell culture conditions difficult. The number and amount of samples taken in-process in batch mode culture is limited as operating volumes cannot fall below 10 mL. This method will discuss the benefits and drawbacks of microscale bioreactor systems.

A detailed protocol for the concurrent operation of 48 parallel cell cultures under varied conditions in a microbioreactor system is presented. Cell culture process, harvest and subsequent antibody titer analysis are described.

Yüksek üretilen iş kullanımı otomatik Microbioreactor sistemi modeli Igg1 CHO hücrelerdeki imalatı için

Automated microscale bioreactors (15 mL) can be a useful tool for cell culture engineers. They facilitate the simultaneous execution of a wide variety of ...

High-Throughput Identification of Resistance to Pseudomonas syringae pv. Tomato in Tomato using Seedling Flood Assay

Tomato is an agronomically important crop that can be infected by Pseudomonas syringae, a Gram-negative bacterium, resulting in bacterial speck disease. The tomato-P. syringae pv. tomato pathosystem is widely used to dissect the genetic basis of plant innate responses and disease resistance. While disease was successfully managed for many decades through the introduction of the Pto/Prf gene cluster from Solanum pimpinellifolium into cultivated tomato, race 1 strains of P. syringae have evolved to overcome resistance conferred by the Pto/Prf gene cluster and occur worldwide.
Wild tomato species are important reservoirs of natural diversity in pathogen recognition, because they evolved in diverse environments with different pathogen pressures. In typical screens for disease resistance in wild tomato, adult plants are used, which can limit the number of plants that can be screened due to their extended growth time and greater growth space requirements. We developed a method to screen 10-day-old tomato seedlings for resistance, which minimizes plant growth time and growth chamber space, allows a rapid turnover of plants, and allows large sample sizes to be tested. Seedling outcomes of survival or death can be treated as discrete phenotypes or on a resistance scale defined by amount of new growth in surviving seedlings after flooding. This method has been optimized to screen 10-day-old tomato seedlings for resistance to two P. syringae strains and can easily be adapted to other P. syringae strains.

High-Throughput Identification of Resistance to Pseudomonas syringae pv. Tomato in Tomato using Seedling Flood Assay

The seedling flood assay facilitates rapid screening of wild tomato accessions for the resistance to the Pseudomonas syringae bacterium. This assay, used in conjunction with the seedling bacterial growth assay, can assist in further characterizing the underlying resistance to the bacterium, and can be used to screen mapping populations to determine the genetic basis of resistance.

Pseudomonas syringae pv Direnci yüksek-Throughput Tanımlama. Fide Sel Asası Kullanarak Domates

Tomato is an agronomically important crop that can be infected by Pseudomonas syringae, a Gram-negative bacterium, resulting in bacterial speck disease. ...

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

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

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

Yüksek Verimli Mikroakışkan Cihaz Kullanarak Dinamik ÇevreSel Koşulların Üretilmesi

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