Name: preparation of complaint matrices for quantifying cellular contraction
Uploaded: 2010-12-14T17:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Preparation of Complaint Matrices for Quantifying Cellular Contraction at JoVE.com

אנו מודים במעבדה של אולריך שוורץ עבור תוכנת מעקב חישובית המשמש כימות של כוחות המתיחה הסלולר (Sabass et al. 2008). עבודה זו נתמכה על ידי פרס בורוז קריירה Wellcome ופרס פיוניר NIH של מנהל (DP10D00354) כדי ML ​​Gardel רפואי המדען השירות הלאומי לחקר פרס (5 T32 GM07281) חורף SP.

1. הפעלת משטח coverslip <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Coverslips (# 1.5, 22x40 מ&quot;מ) מנקים באמצעות סדרה של שוטף סבון אתנול פרוטוקול שתואר קודם לכן (ווטרמן, סטורר, 1998) כדי לנקות ולהסיר את האבק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Coverslips מקום מתלה נירוסטה מחזיק, כגון coverslips כי ?...

<ol>
	<li>Damljanovic, V., Lajerholm, B. C., Jacobson, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bulk+and+micropatterned+conjugation+of+extracellular+matrix+proteins+to+characterized+polyacrylamid+substrates+for+cell+mechanotransduction+assays.">Bulk and micropatterned conjugation of extracellular matrix proteins to characterized polyacrylamid substrates for cell mechanotransduction assays.</a> Biotechniques. 39 (6), 847-851 (2005).</li><li>Engler, A., Bacakova, L. N. e. w. m. a. n., Hategan, C., Griffin, A., M, D. D. i. s. c. h. e. r. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Substrate+compliance+versus+ligand+in+cell+on+gel+responses.">Substrate compliance versus ligand in cell on gel responses.</a> Biophys J. 86 ((1 Pt 1)), 617-628 (2004).</li><li>Gardel, M. L., Sabass, B., Ji, L., Danuser, G., Schwarz, U. S., Waterman, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Traction+stress+in+focal+adhesions+correlates+biphasically+with+actin+retrograde+flow+speed.">Traction stress in focal adhesions correlates biphasically with actin retrograde flow speed.</a> J Cell Biol. 183, 999-1005 (2008).</li><li>Rajagopalan, P., Marganski, W. A., Brown, X. Q., Wong, 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=Direct+comparison+of+the+spread+area,+contractility,+and+migration+of+balb/c+3T3+fibroblasts+adhered+to+fibronectin-+and+RGD-modified+substrata.">Direct comparison of the spread area, contractility, and migration of balb/c 3T3 fibroblasts adhered to fibronectin- and RGD-modified substrata.</a> Biophys J. 87 (4), 2818-2827 (2004).</li><li>Reinhart-King, C. A., Dembo, M., Hammer, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+dynamics+and+mechanics+of+endothelial+cell+spreading.">The dynamics and mechanics of endothelial cell spreading.</a> Biophys J. 89, 676-689 (2005).</li><li>Stricker, J., Sabass, B., Schwarz, U. S., Gardel, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimization+of+traction+force+microscopy+for+micron-sized+focal+adhesions.">Optimization of traction force microscopy for micron-sized focal adhesions.</a> J. Phys: Condensed Matter. 22, 194104-194114 (2010).</li><li>Sabass, B., Gardel, M. L., Waterman, C. M., Schwarz, U. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+resolution+traction+force+microscopy+based+on+experimental+and+computational+advances.">High resolution traction force microscopy based on experimental and computational advances.</a> Biophys J. 94, 207-220 (2008).</li><li>Yeung, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+substrate+stiffness+on+cell+morphology,+cytoskeletal+structure,+and+adhesion.">Effects of substrate stiffness on cell morphology, cytoskeletal structure, and adhesion.</a> Cell Motil Cytoskeleton. 60 (1), 24-34 (2005).</li><li>Waterman-Storer, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microtubule/organelle+motility+assays.">Microtubule/organelle motility assays.</a> Curr Protoc Cell Biol. , 13.1.1-13.1.21 (1998).</li></ol>

ההליך המתואר כאן להתקנה של מיקרוסקופ כוח המתיחה (TFM) ניסוי, יחד עם יישום שגרת מעקב חישובית (Sabass et al., 2008), מאפשרת כימות של כוחות הסלולר עם רזולוציה מיקרון בקנה מידה מרחביים. כדי לייעל את פרוטוקול הניסוי, חיוני ליצירת מצע ג&#39;ל טהור ואחיד עם ציפוי אחיד של ליגנד ECM. אנו ?...

<!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>3-aminopropyltrimethyoxysilane</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Aldrich</td>
<td>28, 177-8</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>40% Acrylamide</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>BioRad</td>
<td>161-0140</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>2% Bis-acrylamide</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher BioReagents</td>
<td>BP1404</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>TEMED</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher BioReagents</td>
<td>BP 150-20</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Ammonium persulfate</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>BP179</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>40nm fluorescent micro-spheres</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>F8789</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Sulfo-SANPAH</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Pierce</td>
<td>22589</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Confocal imaging chamber (RC-30)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Warner Instruments</td>
<td>64-0320</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Coverslip spinner</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Home-built</td>
<td>NA</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Ultraviolet lamp CL1000</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>UVP</td>
<td>95-0228-01</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Stainless steel rack</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Electron Microscopy Sciences</td>
<td>72239-04</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>acryloyl-X, SE (6-((acryloyl)amino)hexanoic acid)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen
</td>
<td>A-20770</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Hydrazine hydrate</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma Aldrich</td>
<td>225819</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Sodium meta-periodate</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Thermo Scientific</td>
<td>20504</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Isopropanol</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Fisher Scientific</td>
<td>A416-4</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Fibronectin</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>F2006</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Collagen</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>BD Biosciences</td>
<td>354236</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Coverslips (#1.5)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Corning</td>
<td>2940&#x2010;224</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Glutaraldehyde</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Electron Microscopy Sciences</td>
<td>16120</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Rain-X</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>SOPUS Products</td>
<td>www.rainx.com</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Acetic Acid</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Acros Organics</td>
<td>64-19-7</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

preparation of complaint matrices for quantifying cellular contraction

הסדרת הידבקות הסלולר מטריקס תאית (ECM) חיונית נדידת תאים שיפוץ ECM. הידבקויות מרחק הם מכלולים macromolecular כי בני הזוג cytoskeleton כויץ F-אקטין ECM. חיבור זה מאפשר שידור של כוחות מכניים תאיים על פני קרום התא למצע הבסיסי. מחקר שנערך לאחרונה הוכיח את תכונות מכניות של ECM להסדיר הידבקות מוקד ו-F-אקטין מורפולוגיה, כמו גם תהליכים פיזיולוגיים רבים, כולל התמיינות תאים, חלוקה, הפצה והגירה. לפיכך, השימוש מצעים תרבית תאים הפכה שיטה נפוצה יותר ויותר בדיוק מלאה לווסת ECM תכונות מכניות. כדי לכמת את כוחות המתיחה על הידבקויות מוקד בתא חסיד, מצעים תואם משמשים בשילוב עם הדמיה ברזולוציה גבוהה וטכניקות חישוביות בתוך שיטה מיקרוסקופית המכונה כוח המתיחה (TFM). טכניקה זו מתבססת על מדידות של עוצמת הכיוון המקומית של דפורמציות המצע המושרה על ידי התכווצות הסלולר. בשילוב עם מיקרוסקופ פלואורסצנטי ברזולוציה גבוהה של החלבונים המתויגים fluorescently, ניתן לתאם ארגון שיפוץ cytoskeletal עם כוחות המתיחה. כאן אנו מציגים את פרוטוקול הניסוי מפורט להכנת דו מימדי, מטריצות תואם לצורך יצירת מצע תרבית תאים עם קשיחות, מאופיין היטב מכני מתכונן, אשר מתאים למדידת התכווצות הסלולר. פרוטוקולים אלה כוללים ייצור של הידרוג polyacrylamide, ציפוי של חלבונים ECM על ג&#39;ל כזה, תאים ציפוי על ג&#39;לים, ברזולוציה גבוהה מיקרוסקופיה confocal באמצעות תא זלוף. בנוסף, אנו מספקים מדגם מייצג של נתונים הוכחת המיקום ואת העוצמה של הכוחות באמצעות הסלולר מצוטט בפרוטוקולים TFM.

Watch this Scientific Journal Video about Preparation of Complaint Matrices for Quantifying Cellular Contraction at JoVE.com

Preparation of Complaint Matrices for Quantifying Cellular Contraction

בסרטון הזה, אנחנו מדגימים את ניסיוני בטכניקות בשימוש לפברק תואם, תאי המטריצה ​​(ECM) מצעים מצופה מתאים תרבית תאים, ואשר ניתנים במיקרוסקופ כוח המתיחה והתבוננות ההשפעות של קשיחות ECM על התנהגות התא.

הכנת מטריצות תלונה לכימות התכווצות נייד

The regulation of cellular adhesion to the extracellular matrix (ECM) is essential for cell migration and ECM remodeling.  Focal adhesions are ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Models and Methods to Evaluate Transport of Drug Delivery Systems Across Cellular Barriers

מודלים ושיטות להערכת תחבורה של ליפידיות פני מחסומים נייד

Sub-micrometer carriers (nanocarriers; NCs) enhance efficacy of drugs by improving solubility, stability, circulation time, targeting, and release. ...

Preparation and Photoacoustic Analysis of Cellular Vehicles Containing Gold Nanorods

ניתוח הכנת photoacoustic של כלי רכב ניידים המכילים Nanorods הזהב

Gold nanorods are attractive for a range of biomedical applications, such as the photothermal ablation and the photoacoustic imaging of cancer, thanks to ...

Neonatal Cardiac Scaffolds: Novel Matrices for Regenerative Studies

Neonatal לב פיגומים: מטריצות Novel ללימודי הרגנרציה

The only definitive therapy for end stage heart failure is orthotopic heart transplantation.  Each year, it is estimated that more than 100,000 donor ...

2D and 3D Matrices to Study Linear Invadosome Formation and Activity

2D ו 3D מטריצות לחקר Invadosome לינארי גיבוש ופעילות

Cell adhesion, migration, and invasion are involved in many physiological and pathological processes. For example, during metastasis formation, tumor ...

Automated Contraction Analysis of Human Engineered Heart Tissue for Cardiac Drug Safety Screening

ניתוח התכווצות האוטומטי של רקמת לב Engineered האנוש להקרנת בטיחות תרופת לב

Cardiac tissue engineering describes techniques to constitute three dimensional force-generating engineered tissues. For the implementation of these ...

Mammalian Cell Division in 3D Matrices via Quantitative Confocal Reflection Microscopy

בתרבית של חלוקת התא במטריצות תלת-ממד באמצעות מיקרוסקופ השתקפות קונאפוקלית כמותיים

The study of how mammalian cell division is regulated in a 3D environment remains largely unexplored despite its physiological relevance and therapeutic ...

Gel-seq: A Method for Simultaneous Sequencing Library Preparation of DNA and RNA Using Hydrogel Matrices

ג'ל-seq: שיטת הכנת ספריה סימולטני רצף DNA ו- RNA באמצעות מטריצות הידרוג

The ability to amplify and sequence either DNA or RNA from small starting samples has only been achieved in the last five years. Unfortunately, the ...

Fabrication of a Multiplexed Artificial Cellular MicroEnvironment Array

ייצור של מערך מרובבת MicroEnvironment הסלולר מלאכותי

Cellular microenvironments consist of a variety of cues, such as growth factors, extracellular matrices, and intercellular interactions. These cues are ...

Repressing Gene Transcription by Redirecting Cellular Machinery with Chemical Epigenetic Modifiers

הדחקת שעתוק גנים על ידי ניתוב מחדש מכונות הסלולר עם המגבילים Epigenetic כימי

Regulation of chromatin compaction is an important process that governs gene expression in higher eukaryotes. Although chromatin compaction and gene ...

Novel Process for 3D Printing Decellularized Matrices

הרומן תהליך הדפסת תלת-ממד Decellularized מטריצות

3D bioprinting aims to create custom scaffolds that are biologically active and accommodate the desired size and geometry. A thermoplastic backbone can ...