Name: high-throughput protein expression generator using a microfluidic platform
Uploaded: 2012-08-23T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about High-throughput Protein Expression Generator Using a Microfluidic Platform at JoVE.com

Dit werk werd ondersteund door Marie Curie internationale re-integratie subsidie.

1. Device Fabrication <ol><li> Gekochte DTPA-D SU-8-controle schimmel en SPR220-7 stroom mal van het Stanford Microfluidics Foundry ( <a href="http://www.stanford.edu/group/foundry" target="_blank">www.stanford.edu / groep / gieterij</a> ). </li><li> Bloot silicone mallen chloortrimethylsilaan (TMCS) gedurende 10 min damp van het elastomeer afgifte bevorderen na het bakken stap 9. </li><li> Een mengsel van siliconen elastomeer en uithardingsmiddel (goed mengen) in twee verschillende verhoudingen 5:1 en 20:1...

<ol>
	<li>Maerkl, 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=Integration+column:+Microfluidic+high-throughput+screening.">Integration column: Microfluidic high-throughput screening.</a> Integrative biology quantitative biosciences from nano to macro. 1, 19-29 (2009).</li><li>Hong, J. W., Quake, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrated+nanoliter+systems.">Integrated nanoliter systems.</a> Nature. 21, 1179-1183 (2003).</li><li>Unger, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Monolithic+Microfabricated+Valves+and+Pumps+by+Multilayer+Soft+Lithography.">A Monolithic Microfabricated Valves and Pumps by Multilayer Soft Lithography.</a> Science. 288, 113-116 (2000).</li><li>Gerber, D., Maerkl, S. J., Quake, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+in+vitro+microfluidic+approach+to+generating+protein-interaction+networks.">An in vitro microfluidic approach to generating protein-interaction networks.</a> Nature. 6, 71-74 (2009).</li><li>Einav, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Discovery+of+a+hepatitis+C+target+and+its+pharmacological+inhibitors+by+microfluidic+affinity+analysis.">Discovery of a hepatitis C target and its pharmacological inhibitors by microfluidic affinity analysis.</a> Nature. 26, 1019-1027 (2008).</li><li>Fordyce, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=De+novo+identification+and+biophysical+characterization+of+transcription-factor+binding+sites+with+microfluidic+affinity+analysis.">De novo identification and biophysical characterization of transcription-factor binding sites with microfluidic affinity analysis.</a> Nature Biotechnology. 28, 962-967 (2010).</li><li>Zhu, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+analysis+of+protein+activities+using+proteome+chips.">Global analysis of protein activities using proteome chips.</a> Science (New York, N.Y.). 293, 2101-2105 (2001).</li><li>Ramachandran, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-assembling+protein+microarrays.">Self-assembling protein microarrays.</a> Science (New York, N.Y.). 305, 86-90 (2004).</li><li>Zhong, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+microfluidic+processor+for+gene+expression+profiling+of+single+human+embryonic+stem+cells.">A microfluidic processor for gene expression profiling of single human embryonic stem cells.</a> Lab on a chip. 8, 68-74 (2008).</li><li>Kusnezow, W., Hoheisel, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solid+supports+for+microarray+immunoassays.">Solid supports for microarray immunoassays.</a> Journal of molecular recognition JMR. 16, 165-176 (2003).</li><li>Lundin, M., Monne, M., Widell, A., Von Heijne, G., Persson, M. A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Topology+of+the+membrane-associated+hepatitis+C+virus+protein+NS4B.">Topology of the membrane-associated hepatitis C virus protein NS4B.</a> Journal of virology. 77, 5428 (2003).</li></ol>

In dit artikel presenteren we een methode voor het genereren eiwitseries in high-throughput met behulp van een microfluïdische platform. De array generatie is gebaseerd op microarray afdrukken van DNA templates en in vitro eiwitexpressie van DNA in de microfluïdische apparaat. Onze nieuwe microfluïdische platform heeft een aantal belangrijke voordelen ten opzichte van de thans gebruikte methoden, waardoor het een veelbelovende en algemeen instrument voor proteomics. Een voordeel ...

<table border="1"><tbody><tr><td> Reagens / Equipment </td><td> Vennootschap </td><td> Catalogusnummer </td></tr><tr><td> PDMS-Sylgard 184 </td><td> Dow Corning USA </td><td> ESSEX-DC </td></tr><tr><td> Chloortrimethylsilaan (TMCS </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> C72854 </td></tr><tr><td> Epoxy gecoat glas substraten </td><td> CEL Associates USA </td><td> VePo-25C </td></tr><tr><td> Polyethyleen glycolconcentraat (PEG) </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> 81260 </td></tr><tr><td> D-trehalose dihydraat </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> T9531 </td></tr><tr><td> Gebiotinyleerd-BSA </td><td> Doorboren </td><td> PIR-29130 </td></tr><tr><td> Neutravidine </td><td> Doorboren </td><td> 31050 </td></tr><tr><td> penta-His-biotine </td><td> Qiagen </td&gt; <td> 34440 </td></tr><tr><td> Hepes </td><td> <a href="http://www.bioind.com/htmls/article.aspx?c0=741&amp;bsp=13384" target="_blank">Biological Industries</a> </td><td> 03-025-1B </td></tr><tr><td> TNT-T7 </td><td> Promega </td><td> L5540 </td></tr><tr><td> C-myc antilichaam Cy3 </td><td> Sigma-Aldrich </td><td></td></tr><tr><td> Schakelkast </td><td> Stanford Microfluidics Foundry </td><td></td></tr><tr><td> Schimmel </td><td> Stanford Microfluidics Foundry </td><td></td></tr><tr><td> Pin </td><td> New England Kleine Buizen Corporation </td><td></td></tr><tr><td> Tygon microbore buis </td><td> Tygon </td><td> S-54-HL </td></tr><tr><td> Microarrayer </td><td> Bio Robotics </td><td> MicroGrid 610 </td></tr><tr><td> Silicone pinnen </td><td> Parallel Synproefschrift </td><td> SMT-S75 </td></tr></tbody></table>

high-throughput protein expression generator using a microfluidic platform

Snel toenemende velden, zoals systeembiologie, vereisen de ontwikkeling en implementatie van nieuwe technologieën, waardoor high-throughput en high-fidelity metingen van grote systemen. Microfluidics belooft aan veel van deze vereisten, zoals het uitvoeren van high-throughput screening experimenten on-chip, omvattende biochemische, biofysische en cel-gebaseerde testen 1. Sinds de vroege dagen van microfluidics apparaten is dit gebied sterk ontwikkeld, wat leidt tot de ontwikkeling van microfluïdische grootschalige integratie 2,3. Deze technologie maakt de integratie van duizenden van micromechanische kleppen op een apparaat met een post-sized footprint (figuur 1). We hebben een high-throughput microfluïdische platform voor het genereren van in vitro expressie van eiwit arrays (Figuur 2) naam PING (eiwitinteractienetwerk Generator). Deze arrays kan dienen als een sjabloon voor veel experimentenzoals eiwit-eiwit 4, eiwit-RNA 5 of eiwit-DNA interacties 6. Het apparaat bestaat uit duizenden reactiekamers, die individueel worden geprogrammeerd met behulp van een microarrayer. Uitlijning van de gedrukte microarrays microfluidics apparaten programma elke kamer met een plek tegelijkertijd potentiële verontreiniging of kruisreactiviteit Bovendien genereren microarrays met behulp van standaard technieken microarray spotten is ook zeer modulair, waardoor het rangschikken van eiwitten 7, 8 DNA, kleine moleculen en zelfs colloïdale suspensies. De potentiële impact van microfluidics op de biologische wetenschappen is aanzienlijk. Een aantal microfluidics gebaseerde assays zijn reeds nieuwe inzichten in de structuur en functie van biologische systemen en het gebied van microfluidics blijft biologie beïnvloeden.

Watch this Scientific Journal Video about High-throughput Protein Expression Generator Using a Microfluidic Platform at JoVE.com

High-throughput Protein Expression Generator Using a Microfluidic Platform

We een microfluïdische benadering voor de expressie van eiwit arrays. De inrichting bestaat uit duizenden reactiekamers gecontroleerd door micro-mechanische kleppen. De microfluïdische apparaat is gekoppeld aan een microarray-gedrukte gen bibliotheek. Deze genen worden vervolgens getranscribeerd en getranslateerd on-chip, resulterend in een eiwit array klaar voor experimenteel gebruik.

High-throughput eiwit expressie Generator Met behulp van een Microfluïdische Platform

Rapidly increasing fields, such as systems biology, require the development and implementation of new technologies, enabling high-throughput and ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

CometChip: A High-throughput 96-Well Platform for Measuring DNA Damage in Microarrayed Human Cells

CometChip: Een High-throughput 96-Well Platform voor het meten van DNA-schade in Microarrayed menselijke cellen

DNA damaging agents can promote aging, disease and cancer and they are ubiquitous in the environment and produced within human cells as normal cellular ...

High Throughput Microfluidic Rapid and Low Cost Prototyping Packaging Methods

High Throughput Microfluidic Rapid en Low Cost Prototyping Verpakking

In this work, 3 different packaging and assembly techniques are presented. They can be classified into two categories: one-time use and reusable packaging ...

Cell Squeezing as a Robust, Microfluidic Intracellular Delivery Platform

Cel Knijpen als een robuuste, Microfluidic Intracellular Delivery Platform

Rapid mechanical deformation of cells has emerged as a promising, vector-free method for intracellular delivery of macromolecules and nanomaterials. This ...

Use of a High-throughput In Vitro Microfluidic System to Develop Oral Multi-species Biofilms

Use of a High-throughput In Vitro Microfluidic System to Develop Oral Multi-species Biofilms

Toepassing van een High-throughput<em&gt; In Vitro</em&gt; Microfluïdische System op mondelinge Multi-species biofilms Ontwikkel

There are few high-throughput in vitro systems which facilitate the development of multi-species biofilms that contain numerous species commonly detected ...

A Microfluidic Platform for High-throughput Single-cell Isolation and Culture

Een microfluïdische platform voor High-throughput Single-cell Isolatie en Cultuur

Studying the heterogeneity of single cells is crucial for many biological questions, but is technically difficult. Thus, there is a need for a simple, yet ...

A High-throughput Cell Microarray Platform for Correlative Analysis of Cell Differentiation and Traction Forces

Een High-throughput Cell Microarray Platform voor Correlatieve Analyse van de Cel Differentiatie en trekkrachten

Microfabricated cellular microarrays, which consist of contact-printed combinations of biomolecules on an elastic hydrogel surface, provide a tightly ...

A Microfluidic Platform for Longitudinal Imaging in Caenorhabditis elegans

A Microfluidic Platform for Longitudinal Imaging in Caenorhabditis elegans

Een Microfluidic Platform voor het longitudinale beeldvorming in Caenorhabditis elegans

In the last decade, microfluidic techniques have been applied to study small animals, including the nematode Caenorhabditis elegans, and have proved ...

A Multilayer Microfluidic Platform for the Conduction of Prolonged Cell-Free Gene Expression

Een Multilayer microfluidic platform voor de geleiding van langdurige cel-vrije genexpressie

The limitations of cell-based synthetic biology are becoming increasingly apparent as researchers aim to develop larger and more complex synthetic genetic ...

A Microfluidic Platform for Stimulating Chondrocytes with Dynamic Compression

Een Microfluïdisch platform voor het stimuleren van chondrocyten met dynamische compressie

Mechanical stimuli are known to modulate biological functions of cells and tissues. Recent studies have suggested that compressive stress alters growth ...

High-Throughput Identification of Resistance to Pseudomonas syringae pv. Tomato in Tomato using Seedling Flood Assay

High-Throughput Identification of Resistance to Pseudomonas syringae pv. Tomato in Tomato using Seedling Flood Assay

High-Throughput Identificatie van resistentie tegen Pseudomonas syringae pv. Tomaat in Tomaat met seedling Flood Assay

Tomato is an agronomically important crop that can be infected by Pseudomonas syringae, a Gram-negative bacterium, resulting in bacterial speck disease. ...