Name: electric field-controlled directed migration of neural progenitor cells in 2d and 3d environments
Uploaded: 2012-02-16T12:00:00
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이 작품은 왕립 학회 URF 부여 UF051616, 영국 및 BS에 대한 유럽 연구 협의회 StG 보조금 243,261에 의해 지원되었다. MZ 연구실의 작업은 또한 재생 의료 보조금 RB1-01417의 캘리포니아 공과 대학에서 지원됩니다.

1. 신경 전구 세포 격리 <ol><li> 추운 DMEM/F12 기초 중간에 E14-16 생쥐와 장소에서 전체 뇌를 해부. 35mm 배양 접시에 해부 현미경 및 전송 두뇌 아래의 모든 meninges를 제​​거합니다. </li><li> 기계적 조직 파편에 머리를 해리 및 15 ML 관에게 전송하는 미세 집게를 사용하여 다음 파편을 제거하기 위해 3 분 동안 800 rpm으로 샘플을 원심 분리기. </li><li> DMEM/F12 포함된 bFGF와 EGF를 추가하고 1 ML의 피펫으로 ?...

<ol>
	<li>Huttenlocher, A., Horwitz, 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=Wound+healing+with+electric+potential.">Wound healing with electric potential.</a> N. Engl. J. Med. 356, 303-303 (2007).</li><li>McCaig, C. D., Rajnicek, A. M., Song, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlling+cell+behavior+electrically:+current+views+and+future+potential.">Controlling cell behavior electrically: current views and future potential.</a> Physiol. Rev. 85, 943-943 (2005).</li><li>Borgens, R. B., Jaffe, L. F., Cohen, 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=Large+and+persistent+electrical+currents+enter+the+transected+lamprey+spinal+cord.">Large and persistent electrical currents enter the transected lamprey spinal cord.</a> PNAS. 77, 1209-1209 (1980).</li><li>Shapiro, S., Borgens, R., Pascuzzi, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oscillating+field+stimulation+for+complete+spinal+cord+injury+in+humans:+a+phase+1+trial.">Oscillating field stimulation for complete spinal cord injury in humans: a phase 1 trial.</a> J. Neurosurg. Spine. 2, 3-3 (2005).</li><li>Zhao, M., Song, B., Pu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+signals+control+wound+healing+through+phosphatidylinositol-3-OH+kinase-gamma+and+PTEN.">Electrical signals control wound healing through phosphatidylinositol-3-OH kinase-gamma and PTEN.</a> Nature. 442, 457-457 (2006).</li><li>Yao, L., Shanley, L., McCaig, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small+applied+electric+fields+guide+migration+of+hippocampal+neurons.">Small applied electric fields guide migration of hippocampal neurons.</a> J. Cell. Physiol. 216, 527-527 (2008).</li><li>Li, L., El-Hayek, Y. H., Liu, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct-current+electrical+field+guides+neuronal+stem&#47;progenitor+cell+migration.">Direct-current electrical field guides neuronal stem&#47;progenitor cell migration.</a> Stem Cells. 26, 2193-2193 (2008).</li><li>Meng, X., Arocena, M., Penninger, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PI3K+mediated+electrotaxis+of+embryonic+and+adult+neural+progenitor+cells+in+the+presence+of+growth+factors.">PI3K mediated electrotaxis of embryonic and adult neural progenitor cells in the presence of growth factors.</a> Exp. Neurol. 227, 210-210 (2011).</li><li>Bonnici, B., Kapfhammer, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bone+marrow+stromal+cells+promote+neurite+extension+in+organotypic+spinal+cord+slice:+significance+for+cell+transplantation+therapy.">Bone marrow stromal cells promote neurite extension in organotypic spinal cord slice: significance for cell transplantation therapy.</a> Neurorehabil. Neural Repair. 22, 447-447 (2008).</li><li>Shichinohe, H., Kuroda, S., Tsuji, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bone+marrow+stromal+cells+promote+neurite+extension+in+organotypic+spinal+cord+slice:+significance+for+cell+transplantation+therapy.">Bone marrow stromal cells promote neurite extension in organotypic spinal cord slice: significance for cell transplantation therapy.</a> Neurorehabil. Neural Repair. 22, 447-447 (2008).</li><li>Song, B., Gu, Y., Pu, j. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+direct+current+electric+fields+to+cells+and+tissues+in+vitro+and+modulation+of+wound+electric+field+in+vivo.">Application of direct current electric fields to cells and tissues in vitro and modulation of wound electric field in vivo.</a> Nature Protocol. 2, 1479-1479 (2007).</li></ol>

우리가 사용하는 프로토콜은 이전 연구 5,11에 바탕을두고 있습니다. 표준화와 정확한 차원 맞춤 디자인 electrotactic의 실에서 배양해 세포 또는 조각으로 한천 교량, 스테인 버그의 솔루션 및 자세 / AgCl 전극를 통해 EF을 적용하는 동안 이러한 방법을 사용하여 안정적인 문화와 전류 조건이 유지됩니다. 챔버의 깊이는 다른 예제는 11 두께에 대한 수용하도록 조정될 수 있으며, 세포?...

<table border="1"><tbody><tr><td> 시약의 이름 </td><td> 회사 </td><td> 카탈로그 번호 </td><td> 댓글 </td></tr><tr><td> FGF-기본적인 재조합 인간 </td><td> Invitrogen </td><td> PHG0026 </td><td> 20 NG / ML </td></tr><tr><td> EGF 재조합 인간 </td><td> Invitrogen </td><td> PHG0311 </td><td> 20 NG / ML </td></tr><tr><td> N2 - 보충 (100X) 액체 </td><td> Invitrogen </td><td> 02,048 </td><td></td></tr><tr><td> DMEM/F12 매체 (높은 혈당) </td><td> Invitrogen </td><td> 31330-095 </td><td></td></tr><tr><td> 폴리-D-라이신 </td><td> Millipore </td><td> -003-E </td><td></td></tr><tr><td> 자연 마우스 Laminin </td><td> Invitrogen </td><td> 23017-015 </td><td></td></tr><tr><td> 성장 요인은 지하 분리막 매트릭스 (Matrigel)을 감소 </td><td> BD Biosciences </TD&gt; <td> 354,230 </td><td></td></tr><tr><td> HEPES 버퍼 </td><td> Gibco </td><td> 15,630 </td><td></td></tr><tr><td> McIlwain 조직 헬기 </td><td> Mickle 연구소 엔지니어링 주식 회사 </td><td> TC752-PD </td><td></td></tr><tr><td> 다우 코닝 높은 진공 실리콘 그리스 </td><td> 시그마 - 올드 리치 </td><td> Z273554 </td><td></td></tr></tbody></table>

electric field-controlled directed migration of neural progenitor cells in 2d and 3d environments

내생 전기 분야 (EFS)는 생체내 자연적으로 발생하며 중추 신경계의 1,2의 것을 포함한 조직 / 기관이 개발하고 재생하는 동안 중요한 역할을 재생합니다. 이러한 내생 EFS는 세포와 조직의 전기 저항과 결합 이온 수송의 셀룰러 규정에 의해 생성됩니다. 이것은 적용된 EF 치료는 동물과 인간 3,4의 척수 부상의 기능 복구를 홍보할 수 있다고보고되었습니다. 특히, EF의 감독의 세포 이주는 신경 전구 세포 (NPCs) 7,8 포함한 세포 유형 5,6의 다양한에서 입증되었습니다. 직류 (DC) EFS의 응용은 대부분의 실험실에서 일반적으로 사용 가능한 기법이 아닙니다. 우리는 세포와 조직 문화를 이전 5,11에 직류 EFS의 응용 프로그램에 대한 자세한 절차를 설명했습니다. 여기 2D를 설정하는 계산 필드 강도를 기반 표준 방식의 비디오 데모를 소개합니다NPCs에 대한 D 3D 환경, 그리고 2D에서 단일 세포 성장 조건에서 EF의 자극, 그리고 3D에서 organotypic 척수의 슬라이스에 세포 반응을 조사합니다. 척추 cordslice는 cytoarchitectonic 조직 조직도 이러한 문화 9,10 내에 보존되기 때문에 전직 NPC의 생체내 행동, 사후 이식을 공부하는 데 이상적인받는 조직이다. 또한이 전 생체내 모델은 또한 단일 세포 수준에서 촬영된 기록을 사용하여 생체내에서 세포를 추적할 기술적으로 가능하지 않습니다 수속을하실 수 있습니다. 그것은 비판적으로 2 차원 환경뿐만 아니라에서 셀 행동을 평가하는 것이 필수적뿐만 아니라 생체내 환경에서 mimicks 3D organotypic 상태입니다. 이 시스템은 수 체외 및 생체내 전직의 단세포 이주의 3D 추적과 조직 또는 장기의 문화에 커버 유리 기반 요리를 사용하고 월이면쪽으로 이동하기 전에 중간 단계가 될 수 고해상도 이미징조종의 패러다임.

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Electric Field-controlled Directed Migration of Neural Progenitor Cells in 2D and 3D Environments

이 프로토콜은 세포를 추적할 수 있습니다 맞춤 디자인 electrotactic의 실에서 2D 및 3D 환경을 설정하는 데 사용 방법을 보여줍니다<em&gt; 생체내 / 전직 생체내에</em&gt; 전류 (DC) 전기 분야 (EFS)를 지시하는 galvanotaxis / electrotaxis 및 기타 세포 반응을 조사하기 위해, 단일 세포 수준에서 촬영된 녹화를 사용합니다.

2D 및 3D 환경에서 신경 전구 세포의 전기장 제어 감독 마이 그 레이션

Endogenous electric fields (EFs) occur naturally in vivo and play a critical role during tissue/organ development and regeneration, including that of the ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Adaptation of a Haptic Robot in a 3T fMRI

3T의 fMRI에 Haptic 로봇의 적응

Functional magnetic resonance imaging (fMRI) provides excellent functional brain imaging via the BOLD signal 1 with advantages including non-ionizing ...

연구

생체공학

Cultivation of Human Neural Progenitor Cells in a 3-dimensional Self-assembling Peptide Hydrogel

3 차원 자기 조립 펩티드 히드로겔에서 인간 신경 전구 세포의 배양

The  influence of 3-dimensional (3D) scaffolds on growth, proliferation and finally  neuronal differentiation is of great interest in order to find new ...

A Toolkit to Enable Hydrocarbon Conversion in Aqueous Environments

수성 환경에서 탄화수소 전환을 사용하는 툴킷

This work puts forward a toolkit that enables the conversion of alkanes by Escherichia coli and presents a proof of principle of its applicability. The ...

Ordering Single Cells and Single Embryos in 3D Confinement: A New Device for High Content Screening

단일 세포 및 3D 감금 단일 배아 주문 : 하이 콘텐츠 스크리닝을위한 새로운 장치

Biological cells are usually observed on flat (2D) surfaces. This condition is not physiological, and phenotypes and shapes are highly variable. Screening ...

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편광 신경 조직의 엔지니어링 3D 실크 콜라겐 기반 모델

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멀티 채널 듀얼 전기장 미세 유체 칩을 이용하여 폐암 세포의 Electrotaxis 연구

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