Name: a microfluidic device for studying multiple distinct strains
Uploaded: 2012-11-09T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Microfluidic Device for Studying Multiple Distinct Strains at JoVE.com

YG İDB bir burs tarafından desteklenmektedir. IN Alon dost ve Edmond J ‭ bir öğretim görevlisidir. Tel Aviv Üniversitesi Biyoenformatik ‬ Safra Merkezi ‭. ‬ Bu araştırma ISF hibe 1499-1410 tarafından desteklenmiştir.

1. Scotch-bant Master 5 Oluşturma <ol><li> Beraberlik veya kağıt üzerinde istenilen mikrokanal düzeni, ölçeklendirme, yazdırabilirsiniz. Bizim durumumuzda tasarımı iki Y-şekilli kanal, her bir meydana 3 mm genişliğinde (Şekil 2). </li><li> Séloteyip katmanları ile cam slayt örtün. Katman sayısı, kanal (kat başına yaklaşık 60 um) yüksekliğini belirler. Biz 3 séloteyip katmanları kullanılır. </li><li> Düz bir yüzeye düzeni tasarım yerleştirin. Tasarım desen...

<ol>
	<li>Dertinger, S. K., Jiang, X., Li, Z., Murthy, V. N., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gradients+of+substrate-bound+laminin+orient+axonal+specification+of+neurons.">Gradients of substrate-bound laminin orient axonal specification of neurons.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99, 12542-12547 (2002).</li><li>Hersen, P., McClean, M. N., Mahadevan, L., Ramanathan, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Signal+processing+by+the+HOG+MAP+kinase+pathway.">Signal processing by the HOG MAP kinase pathway.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 7165-7170 (2008).</li><li>Paliwal, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MAPK-mediated+bimodal+gene+expression+and+adaptive+gradient+sensing+in+yeast.">MAPK-mediated bimodal gene expression and adaptive gradient sensing in yeast.</a> Nature. 446, 46-51 (2007).</li><li>Bennett, M. R., Hasty, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+devices+for+measuring+gene+network+dynamics+in+single+cells.">Microfluidic devices for measuring gene network dynamics in single cells.</a> Nat. Rev. Genet. 10, 628-638 (2009).</li><li>Shrirao, A. B., Perez-Castillejos, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simple+Fabrication+of+Microfluidic+Devices+by+Replicating+Scotch-tape+Masters.">Simple Fabrication of Microfluidic Devices by Replicating Scotch-tape Masters.</a> Chips &#38; Tips. , (2010).</li><li>Haubert, K., Drier, T., Beebe, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PDMS+bonding+by+means+of+a+portable,+low-cost+corona+system.">PDMS bonding by means of a portable, low-cost corona system.</a> Lab Chip. 6, 1548-1549 (2006).</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> Nat. Methods. 6, 71-74 (2009).</li></ol>

Bu yazıda dinamik koşullar altında aşağıdaki birkaç maya suşları eş zamanlı sağlayan bir mikroakışkan cihaz oluşturmak için basit benchtop yöntemi sunuyoruz. Bir kanal birkaç suşları takiben birden suşları tek hücre yanıtlarının dinamikleri karşılaştırmak için güvenilir bir araç sağlar. Bu çalışmanın yaklaşımının bir avantajı, bir temiz oda için ihtiyaç olmadan basit tekniklerle cihaz imal etme kabiliyetidir. Aslında, biz de plazma işlemler (adım 2.9 ve 3.6) atlanıyor pro...

Hücreler sürekli olarak metabolizması, transkripsiyonel profili ve hücresel fonksiyonları değiştirerek, dinamik olarak değişen bir ortama tepki. Bu olayların incelenmesi, bu tür değişikliklerin sayısal olarak yöntemlere ihtiyaç vardır. Bu tür tepkiler için okuma bir tipi, besin strese cevap olarak strese bağlı transkripsiyon faktörleri lokalizasyonu için bir değişimdir. Mikroakışkan cihazlar 1 dinamik hücreleri 2-4 çevre koşulları işlemek için kullanılır olmuştur. Hücrelerin ortam hassas bir şekilde kontrol ve dinamik olarak değiştirilebilir; hücre harici koşullar manipülasyon sırasında dahil olmak üzere, her zaman, canlı-görüntülü olabilir, ve en az reaktif hacimleri gereklidir: Bunlar, canlı hücre görüntüleme için çeşitli avantajlar sunmaktadır. İki durum arasındaki ardalanması izin mikroakışkan cihaz için çok basit bir tasarım, bir Y-şeklindeki cihaz 2&#39;dir. Biz rutin izin Y-şekilli mikroakışkan cihazları kullanmakKanal sistemindeki hücrelerden dinamik değişiklikler uygulanması. Biz maya hücreleri floresan etiketli strese bağlı transkripsiyon faktörlerinin lokalizasyonu değişiklikleri takip için bu cihazı kullanabilirsiniz. Biz beslenme değişen koşullarda bu değişiklikleri uygulayın. Örneğin, bir puls (veya puls dizisi) sağlayabilir glikoz-ihtiva eden çok ince bir zamansal çözünürlükte, no-glikoz orta bir süre içinde ortamı. Genellikle bu tür deneylerde, bir farklı hücre suşları (örneğin, farklı mutantlar veya farklı yabani izolatlar) tepkileri karşılaştırarak ilgileniyor. Y-şekilli kanal her bir kanalın bir suşu ile sınırlı - Birden fazla suşu kullanıldığında, suşları arasında ayırt etmek için basit bir yolu yoktur. Bunun üstesinden gelmek için, farklı kanalları da kullanılabilir. Biz birden suşlar aynı dinamikleri koşulları uygulamak istiyorsanız, biz birden fazla kanal ile Y-kanal kavramı birleştirmek istiyorum. Bu çözümü uygulamaya iki zorluklar vardır: Bu t uygulamak zor olabilironun bütün kanallar için aynı anda aynı koşullar, ve orada bir cihaz içine monte edilebilir Y-kanallarının sayısı için bir geometrik sınırlamasıdır. Bu nedenle dinamik koşullar altında bir kanal birkaç suşları görüntülemek için bir yol aradılar. Burada aynı dinamik koşullar altında bir kanal görüntüleme Birden fazla suşu için tasarlanmış bir iki katmanlı mikroakışkan cihaz tarif. Alt tabaka delikli bir sıra ile ince PDMS oluşur. Bu tabaka, cam lamel bu cam, Concanavalin A ile yapıştırma, farklı suşları yer hangi kuyu içine oluşturmak için eklenir. İkinci katman seloteyp kullanılarak oluşturulan yöntem 5 Y-şekilli bir Mikroakışkan cihazdır. Kuyularda suşların yerleştirdikten sonra ikinci kat hızlı hizalanır ve farklı suşlar içeren birkaç kuyuları ile bir kanal oluşturarak, ilk bağlı. Bu, nihai cihaz burada her bir kanal içinde çeşitli suşları aşağıdaki sağlarsuşlar aynı anda aynı şartlarına tabi tutulur. Tüm tasarım ve üretim sürecinin hiçbir yumuşak litografi, basit araçları kullanarak, benchtop yapılabilir.

<table border="1"><tbody><tr><td> Reaktif / Ekipman </td><td> Şirket </td><td> Katalog numarası </td></tr><tr><td> PDMS-Sylgard 184 </td><td> Dow Corning USA </td><td></td></tr><tr><td> Vakum desikatörde </td><td> Nalgene </td><td> 5310-0250 </td></tr><tr><td> Perforatörler Biyopsisi </td><td> Ted Pella Inc </td><td> Harris Uni-Core 15076 (2 mm), 15074 (1.2 mm) </td></tr><tr><td> Şırınga pompalar </td><td> Chemyx </td><td> Füzyon 200 </td></tr><tr><td> Corona işlemcinize </td><td> Elektro-teknik ürünleri </td><td> BD-20 </td></tr><tr><td> Tygon boru </td><td> Tygon </td><td> S-54-HL </td></tr><tr><td> Concanavalin-A </td><td> Sigma </td><td> C7275 </td></tr><tr><td> Seloteyp </td><td> 3M Scotch </td><td> Şeffaf Bant 1/2 &quot; </td></tr></tbody></table>

a microfluidic device for studying multiple distinct strains

Çevresel değişimlere hücre yanıtlarının çalışmada birçok deneysel zorluklar teşkil etmektedir: hücreler karşılaştırmalı bir şekilde sık sık değişen koşullar altında yansıması gerekmektedir. Multiwell plakaları rutin birçok farklı suşları veya hücre hatları karşılaştırmak için kullanılan, ancak çevre dinamikleri üzerinde sınırlı kontrole izin verir. Microfluidic cihazlar, diğer taraftan, çevreleyen koşullara üzerinde mükemmel dinamik kontrol etmek için kullanılır, fakat görüntü için zorlu ve bunları birkaç soyu daha fazla ayırt edilir. Burada kolay ve hızlı bir kanalda birden çok farklı maya suşları için dinamik olarak değişen koşullar uygulanarak yetenekli bir mikroakışkan cihaz üretimi için bir yöntem açıklanmaktadır. Cihaz yumuşak litografi gerek kalmadan tasarlanmış ve basit araçlarla üretilir. Bu, mikro barındıran bir ikinci tabaka bağlı Y-şekilli bir akış kanalı oluşturmaktadır. Suşları ayrı mikro yerleştirilir ve aynı dinamik koşullar altında görüntülü. Biz demofarklı maya suşunda besin değişikliklerin darbelerinin protein yerelleştirme tepkilerini ölçmek için cihazın kullanımı nstrate.

Farklı suşlar arasındaki mesafeyi göstermek için biz alternatif kuyularda iki ayırt maya suşları görüntülendi. Görüntüleme tam kuyu kuyu (Şekil 5a, b) arasında bir hücre kaçağı gösterir. Her iki suş YFP ile etiketlendi transkripsiyon faktörü MSN2 var. Dinamik koşullar arasında değişen eşzamanlı etkisini test etmek için, çekirdeğin (Şekil 5c, d) MSN2-YFP lokalizasyonu ile sonuçlanmıştır no-glikoz, orta bir adım oluşturarak, iki giriş kanalı için...

Watch this Scientific Journal Video about A Microfluidic Device for Studying Multiple Distinct Strains at JoVE.com

A Microfluidic Device for Studying Multiple Distinct Strains

Biz temiz oda ya da yumuşak litografi gerek kalmadan, birden çok farklı suşları için benzer dinamik koşullar uygulanarak yeteneğine microfluidic cihazlar üretmek için basit bir yöntem sunulmaktadır.

Birden Farklı Suşlarının incelenmesi için bir mikroakışkan Cihazı

The study of cell responses to environmental changes poses many experimental challenges: cells need to be imaged under changing conditions, often in a ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Microfluidic Device for Recreating a Tumor Microenvironment in Vitro

Microfluidic Device for Recreating a Tumor Microenvironment in Vitro

Bir Tümör Mikroçevre yeniden oluşturmak için mikroakışkan Cihazı<em&gt; In vitro</em

We have developed a microfluidic device that mimics the delivery and systemic clearance of drugs to heterogeneous three-dimensional tumor tissues in ...

Microfluidic Mixers for Studying Protein Folding

Protein Katlama Öğrenmenin mikroakışkan Mikserler

The process by which a protein folds into its native conformation is highly relevant to biology and human health yet still poorly understood. One reason ...

Protocol for Biofilm Streamer Formation in a Microfluidic Device with Micro-pillars

Mikro-ayağı ile bir mikroakışkan Aygıt Biyofilm Çıtası Formasyonu Protokolü

Several bacterial species possess the ability to attach to surfaces and colonize them in the form of thin films called biofilms. Biofilms that grow in ...

A Microfluidic Chip for ICPMS Sample Introduction

ICPMS Numune Giriş için mikroakışkan Chip

This protocol discusses the fabrication and usage of a disposable low cost microfluidic chip as sample introduction system for inductively coupled plasma ...

Analyzing Mixing Inhomogeneity in a Microfluidic Device by Microscale Schlieren Technique

Mikro Schlieren Tekniği ile bir mikroakışkan Aygıt karıştırma homojen Analizi

In this paper, we introduce the use of microscale schlieren technique to measure mixing inhomogeneity in a microfluidic device. The microscale schlieren ...

Fully Automated Centrifugal Microfluidic Device for Ultrasensitive Protein Detection from Whole Blood

Tüm Blood adlı ultrasensitive Protein Algılama için Tam Otomatik Santrifüj mikroakışkan Cihazı

Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) is a promising method to detect small amount of proteins in biological samples. The devices providing a platform ...

Co-culture of Living Microbiome with Microengineered Human Intestinal Villi in a Gut-on-a-Chip Microfluidic Device

içinde Microengineered İnsan Bağırsak Villi Oturma mikrobiyomu Co-kültür, bir Gut-on-a-Chip mikroakışkan Aygıt

Here, we describe a protocol to perform long-term co-culture of multi-species human gut microbiome with microengineered intestinal villi in a human ...

Multi-step Variable Height Photolithography for Valved Multilayer Microfluidic Devices

Ventilli Katmanlı mikroakışkan Cihazlar için çok adımlı Değişken Yükseklik Fotolitografi

Microfluidic systems have enabled powerful new approaches to high-throughput biochemical and biological analysis. However, there remains a barrier to ...

Dry Film Photoresist-based Electrochemical Microfluidic Biosensor Platform: Device Fabrication, On-chip Assay Preparation, and System Operation

Kuru zar elektrokimyasal mikrosıvısal Biyoalgılayıcı fotorezist tabanlı Platform: Cihaz imalat, On-chip tahlil hazırlama ve sistemin çalışması

In recent years, biomarker diagnostics became an indispensable tool for the diagnosis of human disease, especially for the point-of-care diagnostics. An ...