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

עבודה זו נתמכה על ידי מארי קירי הבינלאומי שילוב מחדש מענק.

1. ייצור מכשיר <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רכש עובש DTPA-D SU-8 שליטה ועובש SPR220-7 זרימה מסטנפורד מיקרופלואידיקה היציקה <a href="http://www.stanford.edu/group/foundry" target="_blank">(www.stanford.edu / קבוצה / יציקה).</a> </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשוף את תבניות סיליקון לchlorotrimethylsilane (TMCS) ?...

<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>

במאמר זה אנו מציגים שיטה למערכי חלבון דור בתפוקה גבוהה באמצעות פלטפורמת microfluidic. דור המערך מתבסס על הדפסת microarray של DNA ותבניות ביטוי חלבון במבחנה מהדנ&quot;א בתוך מכשיר microfluidic. פלטפורמת microfluidic הרומן שלנו יש כמה יתרונות חשובים על ...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> מגיב / ציוד </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגים </td></tr><tr><td> PDMS-SYLGARD 184 </td><td> Dow Corning ארה&quot;ב </td><td> תסקס-DC </td></tr><tr><td> Chlorotrimethylsilane (TMCS </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> C72854 </td></tr><tr><td> מצעי זכוכית מצופי אפוקסי </td><td> CEL Associates ארה&quot;ב </td><td> VEPO-25C </td></tr><tr><td> פולי אתילן glycole (PEG) </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> 81260 </td></tr><tr><td> dihydrate D-הטרהלוז </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td> T9531 </td></tr><tr><td> Biotinylated-BSA </td><td> לנקב </td><td> PIR-29130 </td></tr><tr><td> Neutravidin </td><td> לנקב </td><td> 31050 </td></tr><tr><td> מחומש-ביוטין </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">תעשיות ביולוגיות</a> </td><td> 03-025-1B </td></tr><tr><td> TNT-T7 </td><td> Promega </td><td> L5540 </td></tr><tr><td> נוגדן הגן c-myc Cy3 </td><td> סיגמה אולדריץ </td><td></td></tr><tr><td> תיבת בקרה </td><td> סטנפורד מיקרופלואידיקה יציקה </td><td></td></tr><tr><td> עובש </td><td> סטנפורד מיקרופלואידיקה יציקה </td><td></td></tr><tr><td> פין </td><td> ניו אינגלנד קטנה צינורות תאגיד </td><td></td></tr><tr><td> צינורות Tygon microbore </td><td> Tygon </td><td> S-54-HL </td></tr><tr><td> Microarrayer </td><td> ביו רובוטיקה </td><td> MicroGrid 610 </td></tr><tr><td> סיכות סיליקון </td><td> במקביל Synתזה </td><td> SMT-S75 </td></tr></tbody></table>

high-throughput protein expression generator using a microfluidic platform

שדות בקצב מואץ, כגון ביולוגיה של מערכות, דורשים פיתוח והיישום של טכנולוגיות חדשות, המאפשרים מדידות גבוהות תפוקה ואיכות גבוהה של מערכות גדולות. מיקרופלואידיקה מבטיחה למלא רבים מהדרישות הללו, כגון ביצוע ניסויי תפוקה גבוהה הקרנה על שבב, הכוללת מבחנים ביוכימיים, biophysical, ומבוססי תאים 1. מאז הימים הראשונים של מכשירים מיקרופלואידיקה, תחום זה התפתח באופן דרסטי, שהוביל לפיתוח של אינטגרצית microfluidic בקנה מידה גדולה 2,3. טכנולוגיה זו מאפשרת לאינטגרציה של אלף שסתומי micromechanical במכשיר אחד עם טביעת רגל דואר בגודל (איור 1). פתחנו פלטפורמת microfluidic תפוקה גבוהה להפקה בביטוי מבחנה של מערכי חלבון (איור 2) בשם PING (גנרטור רשת אינטראקצית חלבון). מערכים אלה יכולים לשמש כתבנית לניסויים רביםכגון בין החלבונים 4, 5 חלבונים RNA או חלבון דנ&quot;א 6 אינטראקציות. המכשיר מורכב מאלף תאי תגובה, אשר תוכנתו בנפרד באמצעות microarrayer. יישור של microarrays המודפס אלה לתוכניות מיקרופלואידיקה התקנים כל תא עם נקודה בודדה שמבטלת אפשרות של זיהום או תגובה צולבת יתר על כן, יצירת microarrays באמצעות טכניקות תיכונה microarray הרגילות הוא גם מאוד מודולרי, המאפשר לarraying של חלבונים 7, 8 DNA, מולקולות קטנות, ואפילו השעיות colloidal. ההשפעה הפוטנציאלית של מיקרופלואידיקה במדעים ביולוגיים היא משמעותית. מספר מיקרופלואידיקה מבחנים מבוססים כבר ספק תובנה חדשות למבנה והתפקוד של מערכות ביולוגיות, ותחום מיקרופלואידיקה ימשיך להשפיע ביולוגיה.

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

אנו מציגים גישת microfluidic לביטוי של מערכי חלבון. המכשיר מורכב מאלף תאי תגובה הנשלטים על ידי מייקרו שסתומים מכאניים. מכשיר microfluidic הוא הזדווגו לספריית גן microarray-מודפסת. גנים אלו אז מתועתקים ומתורגמים על שבב, וכתוצאה מכך מערך חלבון מוכן לשימוש ניסיוני.

גנרטור ביטוי חלבון תפוקה גבוהה באמצעות פלטפורמת Microfluidic

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: תפוקה גבוהה 96-ובכן פלטפורמה למדידת נזק לדנ&quot;א בתאי Microarrayed אדם

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

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

לוחץ תא כחזק, Microfluidic תאית פלטפורמה להצגה

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

שימוש בתפוקה גבוהה<em&gt; במבחנה</em&gt; מערכת Microfluidic לפתח Biofilms Multi-מינים שבעל פה

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

פלטפורמת Microfluidic עבור בידוד תפוקה גבוהה מתא בודד ותרבות

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

פלטפורמת Microarray Cell תפוקה גבוהה עבור ניתוח גומל של התמיינות תאי כוחות המתיחה

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

פלטפורמה Microfluidic הדמיה האורך ב 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

פלטפורמת מיקרופלואידיג רב שכבתית לצורך הובלה של ביטוי גנים ממושך ללא תא

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

פלטפורמת מיקרופלואידיג לעירור כונדרוציטים עם דחיסה דינמית

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

זיהוי תפוקה גבוהה של עמידות לפסאודומונס syringae pv. עגבניה בעגבניה באמצעות שתיל שיטפון שיטת

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