Name: live cell response to mechanical stimulation studied by integrated optical and atomic force microscopy
Uploaded: 2010-10-04T17:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Live Cell Response to Mechanical Stimulation Studied by Integrated Optical and Atomic Force Microscopy at JoVE.com

Винкулин-GFP плазмида подарок от Кеннета Ямада, Национальные институты здравоохранения, Национального института стоматологических и черепно-лицевых исследований, Bethesda, штат Мэриленд, и актин-mRFP плазмиду подарок от Майкла Дэвидсона, Университет штата Флорида, Таллахасси, штат Флорида. Эта работа была поддержана NSF Карьера награду # 0747334 и AHA-Национальный SDG # 0835205N к Андреа трахеи.

1. Обзор интегрированной системы микроскоп Микроскопа, который используется для этих исследований подробно описаны в 1. Короче говоря, перевернутую Olympus IX-81 микроскоп с TIRF привязанности (Олимп, центр долины, PA) в сочетании с CSU-22 Yokogawa сканирующей головки (Yokogawa Electric Inc, Я...

<ol>
	<li>Trache, A., Lim, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrated+microscopy+for+real-time+imaging+of+mechanotransduction+studies+in+live+cells.">Integrated microscopy for real-time imaging of mechanotransduction studies in live cells.</a> J Biomed Opt. 14, 034024-03 (2009).</li><li>Trache, A., Meininger, G. A., Coico, R., Kowalik, T., Quarles, J. M., Stevenson, B., Taylor, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Atomic+Force+Microscopy.">Atomic Force Microscopy.</a> Current Protocols in Microbiology. , 2.1-2.17 (2008).</li><li>Axelrod, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+imaging+of+surface+fluorescence+with+very+high+aperture+microscope+objectives.">Selective imaging of surface fluorescence with very high aperture microscope objectives.</a> J Biomed Opt. 6, 6-13 (2001).</li><li>Trache, A., Meininger, G. A., Coico, R., Kowalik, T., Quarles, J. M., Stevenson, B., Taylor, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Total+Internal+Reflection+Fluorescence+Microscopy.">Total Internal Reflection Fluorescence Microscopy.</a> Current Protocols in Microbiology. , 2.1-2.22 (2008).</li><li>Inoue, S., Inoue, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct-view+high-speed+confocal+scanner:+the+CSU-10.">Direct-view high-speed confocal scanner: the CSU-10.</a> Methods Cell Biol. 70, 87-127 (2002).</li><li>Binnig, G., Quate, C. F., Gerber, 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=Atomic+force+microscope.">Atomic force microscope.</a> Phys Rev Lett. 56, 930-933 (1986).</li><li>Stamenovi&#263;, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytoskeletal+mechanics+in+airway+smooth+muscle+cells.">Cytoskeletal mechanics in airway smooth muscle cells.</a> Respir Physiol Neurobiol. 163, 25-32 (2008).</li><li>Gunst, S. J., Tang, D. D., Opazo Saez, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytoskeletal+remodeling+of+the+airway+smooth+muscle+cell:+a+mechanism+for+adaptation+to+mechanical+forces+in+the+lung.">Cytoskeletal remodeling of the airway smooth muscle cell: a mechanism for adaptation to mechanical forces in the lung.</a> Respir Physiol Neurobiol. 137, 151-168 (2003).</li><li>Worth, N. F., Rolfe, B. E., Song, J., Campbell, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vascular+smooth+muscle+cell+phenotypic+modulation+in+culture+is+associated+with+reorganization+of+contractile+and+cytoskeletal+proteins.">Vascular smooth muscle cell phenotypic modulation in culture is associated with reorganization of contractile and cytoskeletal proteins.</a> Cell Motility and the Cytoskeleton. 49, 130-145 (2001).</li><li>Romer, H. R., Birukov, K. G., Garcia, J. G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Focal+Adhesions:+paradigm+for+a+signaling+nexus.">Focal Adhesions: paradigm for a signaling nexus.</a> Circulation Research. 98, 606-616 (2006).</li><li>Opazo Saez, A., Zhang, W., Wu, Y., Turner, C. E., Tang, D. D., Gunst, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tension+development+during+contractile+stimulation+of+smooth+muscle+requires+recruitment+of+paxillin+and+vinculin+to+the+membrane.">Tension development during contractile stimulation of smooth muscle requires recruitment of paxillin and vinculin to the membrane.</a> Am J Physiol Cell Physiol. 286, C433-C447 (2004).</li><li>Alenghat, F. J., Ingber, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanotransduction:+all+signals+point+to+cytoskeleton,+matrix+and+integrins.">Mechanotransduction: all signals point to cytoskeleton, matrix and integrins.</a> Sciences STKE. 119, pe6-pe6 (2002).</li><li>Zamir, E., Geiger, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+complexity+and+dynamics+of+cell-matrix+adhesions.">Molecular complexity and dynamics of cell-matrix adhesions.</a> J Cell Sci. 114, 3583-3590 (2001).</li><li>Geiger, B., Bershdsky, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assembly+and+mechanosensory+function+of+focal+contacts.">Assembly and mechanosensory function of focal contacts.</a> Curr Opin Cell Biol. 13, 584-592 (2001).</li><li>Sastry, S. K., Burridge, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Focal+Adhesions:+a+nexus+for+intracellular+signaling+and+cytoskeletal+dynamics.">Focal Adhesions: a nexus for intracellular signaling and cytoskeletal dynamics.</a> Exp Cell Res. 261, 25-36 (2000).</li><li>Orr, A. W., Helmke, B. P., Blackman, B. R., Schwartz, M. 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+mechanotransduction.">Mechanisms of mechanotransduction.</a> Dev Cell. 10, 11-20 (2006).</li></ol>

7-10 цитоскелета и фокальных спайки 11-16 динамические структуры, которые собираются, разойтись и перевернуться, как клетки мигрируют или ответить на механическую силу 17. Они имеют важные функции в регуляции клеточного роста, выживания и экспрессии генов. Зная их специфи?...

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>AFM tip</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Novascan Technologies</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>2 micron Borosilicate bead, 0.01N/m, Biotin Surface</td>
</tr>
<tr>
<td>avidin</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma Aldrich</td>
<td>A9275</td>
<td>1mg/mL in DPBS</td>
</tr>
<tr>
<td>Fibronectin</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma Aldrich</td>
<td>F4759</td>
<td>1 mg/mL</td>
</tr>
<tr>
<td>DPBS</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>21600-051</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Amaxa transfection kit for Smooth Muscle Cells</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Lonza</td>
<td>VPI-1004</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Mattek glass bottom dishes</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>MatTek Corporation</td>
<td>P60G-1.5-30-F</td>
<td>Sterile 60mm Falcon dishes with glass bottom coverslip no. 1.5</td>
</tr>		</tbody>
		</table>
		</div>

live cell response to mechanical stimulation studied by integrated optical and atomic force microscopy

Чтобы понять механизм, посредством которого живые клетки смысле механических сил, и как они реагируют и приспосабливаются к окружающей среде, новые технологии способны исследовать клетки поведения на субклеточном уровне с высоким пространственным и временным разрешением был разработан. Таким образом, атомно-силового микроскопа (АСМ) была интегрирована с полным внутренним отражением флуоресценции (TIRF) микроскопии и быстро вращающийся диск (ФУР) конфокальной микроскопии. Интегрированная система широко применяется в широком диапазоне молекулярных динамических исследований в любой сторонник живых клеток, что позволяет прямых оптических изображений клеточного ответа на механическое раздражение в режиме реального времени. Значительные перестройки актиновых филаментов и координационные спайки было показано из-за местных механических раздражений на апикальной поверхности клеток, что индуцированные изменения в клеточной структуре всей клетке тела. Эти инновационные технологии, будет предоставлять новую информацию для понимания живых клеток и реструктуризации динамика в ответ на механическую силу. Подробный протокол, а также представитель набор данных, которые показывают, жить клеточного ответа на механическое раздражение представлены.

Watch this Scientific Journal Video about Live Cell Response to Mechanical Stimulation Studied by Integrated Optical and Atomic Force Microscopy at JoVE.com

Live Cell Response to Mechanical Stimulation Studied by Integrated Optical and Atomic Force Microscopy

Целью данного документа является указание читателя в работе интегрированной атомно-силовой микроскоп-оптических изображений для механической стимуляции живых клеток в культуре. Шаг за шагом протокол представлен. Набор репрезентативных данных показывает жить клеточного ответа на механическое раздражение представлена.

Живая клеточного ответа на механическое раздражение Учился по комплексному Оптические и атомно-силовой микроскопии

To understand the mechanism by which living cells sense mechanical forces, and how they respond and adapt to their environment, a new technology able to ...

Research

JoVE Journal

Biology

Phase Contrast and Differential Interference Contrast (DIC) Microscopy

Phase Contrast and Differential Interference Contrast DIC Microscopy

Фазового контраста и дифференциальных помех контраста (DIC) микроскопии

Phase-contrast microscopy is often used to produce contrast for transparent, non light-absorbing, biological specimens. The technique was discovered by ...

Presynaptically Silent Synapses Studied with Light Microscopy

Пресинаптически Тихая Синапсы Учился с световой микроскопии

Synaptic plasticity likely underlies the nervous system's ability to learn and remember and may also represent an adaptability that prevents otherwise ...

Micro-Mechanical Characterization of Lung Tissue Using Atomic Force Microscopy

Микро-механические характеристики легочной ткани с помощью атомно-силовой микроскопии

Matrix stiffness strongly influences growth, differentiation and function of adherent cells1-3.  On the macro scale the stiffness of tissues and organs ...

Mechanical Stimulation of Chondrocyte-agarose Hydrogels

Механическая стимуляция хондроцитов-агарозы Гидрогели

Articular cartilage suffers from a limited repair capacity when damaged by mechanical insult or degraded by disease, such as osteoarthritis. To remedy ...

Sample Preparation for Single Virion Atomic Force Microscopy and Super-resolution Fluorescence Imaging

Подготовка образцов для одной микроскопии атомной силы Virion и флуоресценции супер-разрешения

Immobilization of virions to glass surfaces is a critical step in single virion imaging. Here we present a technique&#160;adopted from single molecule ...

In Vivo 4-Dimensional Tracking of Hematopoietic Stem and Progenitor Cells in Adult Mouse Calvarial Bone Marrow

In Vivo 4-Dimensional Tracking of Hematopoietic Stem and Progenitor Cells in Adult Mouse Calvarial Bone Marrow

В Vivo 4-мерном Tracking гемопоэтических стволовых и клеток-предшественников в взрослой мыши свода черепа костного мозга

Through a delicate balance between quiescence and proliferation, self renewal and production of differentiated progeny, hematopoietic stem cells (HSCs) ...

Measuring the Stiffness of Ex Vivo Mouse Aortas Using Atomic Force Microscopy

Measuring the Stiffness of Ex Vivo Mouse Aortas Using Atomic Force Microscopy

Измерение Жесткость<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Аорте при помощи мыши атомно-силовой микроскопии

Arterial stiffening is a significant risk factor and biomarker for cardiovascular disease and a hallmark of aging. Atomic force microscopy (AFM) is a ...

Analyzing Cell Surface Adhesion Remodeling in Response to Mechanical Tension Using Magnetic Beads

Анализ клеточной поверхности адгезии Ремоделирование в ответ на механическое напряжение с помощью магнитных шариков

Mechanosensitive cell surface adhesion complexes allow cells to sense the mechanical properties of their surroundings. Recent studies have identified both ...

Glucose Uptake Measurement and Response to Insulin Stimulation in In Vitro Cultured Human Primary Myotubes

Glucose Uptake Measurement and Response to Insulin Stimulation in In Vitro Cultured Human Primary Myotubes

Измерение поглощения глюкозы и ответ на стимуляцию инсулина в<em&gt; In Vitro</em&gt; Культурные человеческие первичные миопуты

Skeletal muscle is the largest glucose deposit in mammals and largely contributes to glucose homeostasis. Assessment of insulin sensitivity of muscle ...

Assessment of Dictyostelium discoideum Response to Acute Mechanical Stimulation

Assessment of Dictyostelium discoideum Response to Acute Mechanical Stimulation

Оценка сапротрофные discoideum реагирования на острые механической стимуляции

Chemotaxis, or migration up a gradient of a chemoattractant, is the best understood mode of directed migration. Studies using social amoeba Dictyostelium ...