Name: studying the effects of matrix stiffness on cellular function using acrylamide-based hydrogels
Uploaded: 2010-08-10T17:00:00
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Il lavoro è il nostro laboratorio è supportato anche da finanziamenti del National Institutes of Health.

Preparazione <ul><li> Coprioggetto devono essere sterilizzati in autoclave. </li><li> Acqua distillata o deionizzata deve essere utilizzato per preparare le soluzioni e per coprioggetto lavaggio. </li><li> AC (40% w / v) e bis-CA (1% w / v) le soluzioni sono sterilizzate di 0,2 micron di filtrazione. Preparare persolfato di ammonio al 10% (APS; acqua 100μg/ml) poco prima dell&#39;uso e filtro sterile. Sostituire la soluzione APS mensile. </li><li> Reagenti chimici come 3-APTMS, cloroformio, glutaradehyde, NHS, e Surf...

<ol>
	<li>Beattie, D., Xu, C., Vito, R., Glagov, S., Whang, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanical+analysis+of+heterogeneous,+atherosclerotic+human+aorta.">Mechanical analysis of heterogeneous, atherosclerotic human aorta.</a> J Biomech Eng. 120, 602-607 (1998).</li><li>Bernini, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Arterial+stiffness,+intima-media+thickness+and+carotid+artery+fibrosis+in+patients+with+primary+aldosteronism.">Arterial stiffness, intima-media thickness and carotid artery fibrosis in patients with primary aldosteronism.</a> J Hypertens. 26, 2399-2405 (2008).</li><li>Boonyasirinant, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aortic+stiffness+is+increased+in+hypertrophic+cardiomyopathy+with+myocardial+fibrosis:+novel+insights+in+vascular+function+from+magnetic+resonance+imaging.">Aortic stiffness is increased in hypertrophic cardiomyopathy with myocardial fibrosis: novel insights in vascular function from magnetic resonance imaging.</a> J Am Coll Cardiol. 54, 255-2562 (2009).</li><li>Discher, D. E., Janmey, P., Wang, Y. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+cells+feel+and+respond+to+the+stiffness+of+their+substrate.">Tissue cells feel and respond to the stiffness of their substrate.</a> Science. 310, 1139-1143 (2005).</li><li>Duprez, D. A., Cohn, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Arterial+stiffness+as+a+risk+factor+for+coronary+atherosclerosis.">Arterial stiffness as a risk factor for coronary atherosclerosis.</a> Curr Atheroscler Rep. 9, 139-144 (2007).</li><li>Lee, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prediction+of+mechanical+properties+of+human+atherosclerotic+tissue+by+high-frequency+intravascular+ultrasound+imaging.+An+in+vitro+study.">Prediction of mechanical properties of human atherosclerotic tissue by high-frequency intravascular ultrasound imaging. An in vitro study.</a> Arterioscler Thromb. 12, 1-5 (1992).</li><li>Levental, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Matrix+crosslinking+forces+tumor+progression+by+enhancing+integrin+signaling.">Matrix crosslinking forces tumor progression by enhancing integrin signaling.</a> Cell. 139, 891-906 (2009).</li><li>Paszek, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tensional+homeostasis+and+the+malignant+phenotype.">Tensional homeostasis and the malignant phenotype.</a> Cancer Cell. 8, 241-254 (2005).</li><li>Samani, A., Zubovits, J., Plewes, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elastic+moduli+of+normal+and+pathological+human+breast+tissues:+an+inversion-technique-based+investigation+of+169+samples.">Elastic moduli of normal and pathological human breast tissues: an inversion-technique-based investigation of 169 samples.</a> Phys Med Biol. 52, 1565-1576 (2007).</li><li>Wells, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+matrix+stiffness+in+regulating+cell+behavior.">The role of matrix stiffness in regulating cell behavior.</a> Hepatology. 47, 1394-1400 (2008).</li><li>Pelham, R. J., Wang, Y. -. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+locomotion+and+focal+adhesions+are+regulated+by+substrate+flexibility.">Cell locomotion and focal adhesions are regulated by substrate flexibility.</a> Proc. Natl. Acad Sci USA. 94, 13661-13665 (1997).</li><li>Klein, E. A., Yung, Y., Castagnino, P., Kothapalli, D., Assoian, 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=Cell+adhesion,+cellular+tension,+and+cell+cycle+control.">Cell adhesion, cellular tension, and cell cycle control.</a> Methods Enzymol. 426, 155-175 (2007).</li><li>Klein, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell-cycle+control+by+physiological+matrix+elasticity+and+in+vivo+tissue+stiffening.">Cell-cycle control by physiological matrix elasticity and in vivo tissue stiffening.</a> Current Biology. 19, 1511-1518 (2009).</li></ol>

Un elemento cruciale del processo di polimerizzazione idrogel è quello di evitare la formazione di bolle d&#39;aria che consentono alle cellule di legarsi al coprioggetto di vetro piuttosto che l&#39;ECM rivestite stesso idrogel. Ciò può essere evitato con cura di pipettaggio la soluzione di polimerizzazione dopo vortex e visivamente fare in modo che bolle d&#39;aria sono intrappolati nel gel. Noi consigliamo sempre la preparazione aggiuntiva &quot;a caldo&quot; coprioggetto e idrogeli per assicurare avere abbastanza...

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<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>Glutaraldehyde, 70%</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>G7776</td>
<td>Store at -20&deg;C</td>
</tr>
<tr>
<td>3-APTMS (3-Aminopropyltrimethosysilane 97%)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>281778</td>
<td>Store at room temperature</td>
</tr>
<tr>
<td>SurfaSil Siliconizing Fluid</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Thermo Scientific</td>
<td>42800</td>
<td>Store at room temperature</td>
</tr>
<tr>
<td>NHS (N-hydroxysucinimide Ester)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>A-8060</td>
<td>Store at 4&deg;C Replace monthly</td>
</tr>
<tr>
<td>Albumin, bovine serum, essentially fatty acid free</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>A6003-100G</td>
<td>Store at 4&deg;C</td>
</tr>
<tr>
<td>Coverslips (25mm)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>12-545-86 25 Cir 1D</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Coverslips (18mm)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>12-545-84 18 Cir 1D</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

studying the effects of matrix stiffness on cellular function using acrylamide-based hydrogels

Rigidità del tessuto è un importante determinante della funzione cellulare, e cambiamenti nella rigidità dei tessuti sono comunemente associati con fibrosi, cancro e malattie cardiovascolari 1-11. Approcci tradizionali cellule biologiche per studiare la funzione cellulare coinvolgono le cellule coltura su un substrato rigido (piatti di plastica o vetro coprioggetto) che non possono spiegare l&#39;effetto di un ECM elastico o le variazioni di rigidezza ECM tra i tessuti. Per modellare condizioni in vivo nel rispetto dei tessuti in vitro, noi e altri usano ECM rivestite idrogel. Nel nostro laboratorio, l&#39;idrogel si basano su poliacrilammide che possono mimare la gamma di conformità dei tessuti biologicamente visto 12. &quot;Reattiva&quot; coprioggetto sono generati da incubazione con NaOH seguita da aggiunta di 3-APTMS. Glutaraldeide è usato per cross-link del 3-APTMS e il gel di poliacrilammide. Una soluzione di acrilamide (AC), bis-acrilamide (Bis-AC) e persolfato di ammonio è usato per la polimerizzazione degli idrogel. N-hydroxysuccinimide (NHS) è incorporato nella soluzione CA per proteine ​​crosslink ECM per l&#39;idrogel. A seguito di polimerizzazione del idrogel, la superficie del gel è rivestita con una proteina ECM di scelta, come fibronectina, vitronectina, collagene, ecc La rigidità di un idrogel può essere determinato da reologia o microscopia a forza atomica (AFM) e regolata variando la percentuale di AC e / o bis-CA nella soluzione di 12. In questo modo, la rigidità substrato può essere abbinata alla rigidità dei tessuti biologici che può anche essere quantificato mediante reologia o AFM. Le celle possono poi essere seminato in questi idrogel e colti sulla base delle condizioni sperimentali richieste. Imaging delle cellule e il loro recupero per l&#39;analisi molecolare è semplice. Per questo articolo, si definisce substrati morbidi come quelli che hanno moduli elastici (E) &lt;3000 Pascal e substrati rigidi / tessuti come quelli con E&gt; 20.000 Pascal.

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Studying the Effects of Matrix Stiffness on Cellular Function using Acrylamide-based Hydrogels

L&#39;effetto di rigidità substrati sulla funzione cellulare può essere modellato<em&gt; In vitro</em&gt; Utilizzando idrogel di poliacrilamide di varia conformità.

Studiare gli effetti di rigidità Matrix sulla funzione cellulare utilizzando acrilamide a base di idrogeli

Tissue stiffness is an important determinant of cellular function, and changes in tissue stiffness are commonly associated with fibrosis, cancer and ...

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