Name: microfluidic co-culture of epithelial cells and bacteria for investigating soluble signal-mediated interactions
Uploaded: 2010-04-20T17:03:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Microfluidic Co-culture of Epithelial Cells and Bacteria for Investigating Soluble Signal-mediated Interactions at JoVE.com

Ce travail a été soutenu en partie par la National Science Foundation (EFAC 0.846.453) et le National Institutes of Health (1R01GM089999).

1. La fabrication des maîtres de silicium en utilisant la norme SU-8 photolithographie 1 (non représenté dans cette vidéo). <ol><li> Utiliser des méthodes standard de SU-8 photolithographie pour créer un SU-8 &quot;maîtres&quot; (SU-8 2050, MicroChem, Newton, MA) pour fabriquer les différents composants (PDMS de différentes épaisseurs, de co-culture de chambre) dans une salle blanche. Ces moules maître peut être fabriqué dans toute installation de microfabrication (par exemple, Stanfor...

<ol>
	<li>McDonald, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prototyping+of+microfluidic+devices+in+poly(dimethylsiloxane)+using+solid-object+printing.">Prototyping of microfluidic devices in poly(dimethylsiloxane) using solid-object printing.</a> Anal Chem. 74, 1537-1545 (2002).</li><li>Jeon, N. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Design+and+fabrication+of+integrated+passive+valves+and+pumps+for+flexible+polymer+3-dimensional+microfluidic+systems.">Design and fabrication of integrated passive valves and pumps for flexible polymer 3-dimensional microfluidic systems.</a> Biomed Microdevices. 4, 117-121 (2002).</li><li>Baek, J. Y., Park, J. Y., Ju, J. I., Lee, T. S., Lee, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+pneumatically+controllable+flexible+and+polymeric+microfluidic+valve+fabricated+via+in+situ+development.">A pneumatically controllable flexible and polymeric microfluidic valve fabricated via in situ development.</a> J Micromech Microeng. 15, 1015-1020 (2005).</li><li>Grover, W. H., Ivester, R. H., Jensen, E. C., Mathies, R. A., A, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+multiplexed+control+of+latching+pneumatic+valves+using+microfluidic+logical+structures.">Development and multiplexed control of latching pneumatic valves using microfluidic logical structures.</a> Lab Chip. 6, 623-631 (2006).</li><li>Lee, J., Jayaraman, A., Wood, T. K., K, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indole+is+an+inter-species+biofilm+signal+mediated+by+SdiA.">Indole is an inter-species biofilm signal mediated by SdiA.</a> BMC Microbiol. 7, 42-42 (2007).</li><li>Hsu, C. H., Folch, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+devices+with+tunable+topographies.">Microfluidic devices with tunable topographies.</a> Appl Phys Lett. 86, 023508-023508 (2005).</li><li>Hui, E. E., Bhatia, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micromechanical+control+of+cell-cell+interactions.">Micromechanical control of cell-cell interactions.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 104, 5722-5726 (2007).</li><li>Lee, J. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrating+sensing+hydrogel+microstructures+into+micropatterned+hepatocellular+cocultures.">Integrating sensing hydrogel microstructures into micropatterned hepatocellular cocultures.</a> Langmuir. 25, 3880-3886 (2009).</li><li>Kim, J., Hegde, M., Jayaraman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Co-culture+of+epithelial+cells+and+bacteria+for+investigating+host-pathogen+interactions.">Co-culture of epithelial cells and bacteria for investigating host-pathogen interactions.</a> Lab-on-Chip. , (2009).</li></ol>

Essais classiques pour l&#39;attachement des agents pathogènes et la colonisation d&#39;utiliser une monocouche de cellules eucaryotes dans des plaques de culture de tissu dans lequel des agents pathogènes sont ajoutés. Ces modèles ne sont pas physiologiquement pertinents car ils n&#39;intègrent pas un biofilm bactérien commensal développés sur les cellules eucaryotes. La simple addition d&#39;une culture pré-cultivé des bactéries aux cellules eucaryotes est peu probable d&#39;aboutir à cette conformation qu...

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		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>SU-8 2050</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Microchem Corp, MA</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>high-resolution (16,256 dpi) photolithography mask</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fineline-Imaging Inc, CO</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Trichloro(3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-tridecafluorooctyl)silane</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>77279</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>PDMS</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Dow Corning, WI</td>
<td>184 SIL ELAST KIT 0.5KG</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>DMEM</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Thermo Scientific</td>
<td>SH30002.02</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Programmable spin coater</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Laurell Tech Corp</td>
<td>WS0650S</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Mask aligner</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Neutronix-Quintel, PA</td>
<td>Q4000</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Oxygen plasma etcher</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>March Plasma System, CA</td>
<td>CS-1701</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Syringe pump</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Harvard Apparatus, MA</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Live/Dead Viability/Cytotoxicity Kit</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>L-3224</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

microfluidic co-culture of epithelial cells and bacteria for investigating soluble signal-mediated interactions

La gastro-intestinal humain intestinal (GI) est un environnement unique dans lequel les cellules épithéliales intestinales et non pathogènes (commensaux) les bactéries coexistent. Il a été proposé que le microenvironnement des rencontres que l&#39;agent pathogène dans la couche commensale est importante pour déterminer l&#39;ampleur de la colonisation. Les méthodes de culture actuelles pour enquêter sur la colonisation des pathogènes ne sont pas bien adaptés pour enquêter sur cette hypothèse car ils ne permettent pas de co-culture de bactéries et de cellules épithéliales d&#39;une manière qui imite le microenvironnement tractus gastro-intestinal. Nous décrivons ici un microfluidique de co-culture modèle qui permet la culture indépendante des cellules eucaryotes et les bactéries, et de tester l&#39;effet du microenvironnement commensale sur la colonisation d&#39;agents pathogènes. Le modèle de co-culture se manifeste par l&#39;élaboration d&#39;un commensal<em&gt; Escherichia coli</emBiofilm&gt; parmi les cellules HeLa, suivie par l&#39;introduction de entérohémorragique<em&gt; E. coli</em&gt; (EHEC) dans l&#39;île commensaux, dans une séquence qui imite la séquence des événements dans les infections des voies gastro-intestinales.

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Microfluidic Co-culture of Epithelial Cells and Bacteria for Investigating Soluble Signal-mediated Interactions

Ce protocole décrit une microfluidique de co-culture de modèle pour la culture simultanée et localisée des cellules épithéliales et des bactéries. Ce modèle peut être utilisé pour étudier le rôle des différents signaux moléculaires solubles sur la pathogenèse ainsi que l&#39;écran de l&#39;efficacité des souches bactériennes probiotiques putatifs.

Microfluidiques Co-culture de cellules épithéliales et des bactéries d&#39;enquête sur les Soluble signal médiée par des interactions

The human gastrointestinal (GI) tract is a unique environment in which intestinal epithelial cells and non-pathogenic (commensal) bacteria coexist. It has ...

Research

JoVE Journal

Biology

A Neuronal and Astrocyte Co-Culture Assay for High Content Analysis of Neurotoxicity

Un neuronale et astrocytes de co-culture de dosage pour l&#39;analyse du contenu haute de la neurotoxicité

High Content Analysis (HCA) assays combine cells and detection reagents with automated imaging and powerful image analysis algorithms, allowing ...

Recherche

Biologie

A Multi-compartment CNS Neuron-glia Co-culture Microfluidic Platform

Un compartiment Multi-SNC neurone-glie co-culture de la plate-forme microfluidique

We present a novel multi-compartment neuron co-culture microsystem platform for in vitro CNS axon-glia interaction research, capable of conducting up to ...

Isolation of Mammary Epithelial Cells from Three-dimensional Mixed-cell Spheroid Co-culture

Isolement des cellules épithéliales mammaires à partir de trois dimensions de cellules mixtes Sphéroïde Co-culture

While enormous efforts have gone into identifying signaling pathways and molecules involved in normal and malignant cell behaviors1-2, much of this work ...

Induction and Analysis of Epithelial to Mesenchymal Transition

Induction et analyse des épithéliale à mésenchymateuses transition

Epithelial  to mesenchymal transition (EMT) is essential for proper morphogenesis during  development. Misregulation of this  process has been implicated ...

Culturing of Human Nasal Epithelial Cells at the Air Liquid Interface

Culture de cellules humaines épithéliales nasales à l&#39;interface Air Liquide

In vitro models using human primary  epithelial cells are essential in understanding key functions of the respiratory  epithelium in the context of ...

Investigating Protein-protein Interactions in Live Cells Using Bioluminescence Resonance Energy Transfer

Étudier les interactions protéine-protéine dans les cellules vivantes en utilisant le transfert d&#39;énergie de résonance de bioluminescence

Assays based on Bioluminescence Resonance Energy Transfer (BRET) provide a sensitive and reliable means to monitor protein-protein interactions in live ...

Cytosolic Calcium Measurements in Renal Epithelial Cells by Flow Cytometry

Mesures de calcium cytosolique dans les cellules épithéliales rénales par cytométrie en flux

A variety of cellular processes, both physiological and pathophysiological, require or are governed by calcium, including exocytosis, mitochondrial ...

Cryosectioning Method for Microdissection of Murine Colonic Mucosa

Cryosectioning Méthode de microdissection de murin côlon Muqueuse

The colonic mucosal tissue provides a vital barrier to luminal antigens. This barrier is composed of a monolayer of simple columnar epithelial cells. The ...

Using Microfluidic Devices to Measure Lifespan and Cellular Phenotypes in Single Budding Yeast Cells

L&#39;utilisation des dispositifs microfluidiques pour mesurer et cellulaire Lifespan dans Phenotypes simples cellules de levure de bourgeonnement

Budding yeast Saccharomyces cerevisiae is an important model organism in aging research. Genetic studies have revealed many genes with conserved effects ...

In Situ Monitoring of Transiently Formed Molecular Chaperone Assemblies in Bacteria, Yeast, and Human Cells

Surveillance in Situ des assemblages de chaperon moléculaire s'est formé de façon transitoire dans les bactéries, les levures et les cellules humaines

J-domain proteins (JDPs) form the largest and the most diverse co-chaperone family in eukaryotic cells. Recent findings show that specific members of the ...