Name: quantitative and temporal control of oxygen microenvironment at the single islet level
Uploaded: 2013-11-17T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Quantitative and Temporal Control of Oxygen Microenvironment at the Single Islet Level at JoVE.com

وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح R01 DK091526 (JO)، جبهة الخلاص الوطني 0852416 (DTE)، ومشروع شيكاغو للسكري.

1. إعداد الفشوت ماوس <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تشريح C57BL / 6 الفئران وعزل الجزر عن طريق الهضم كولاجيناز وFicoll الفصل المتدرج الكثافة. (راجع المواد المشار إليها في JOVE 2،3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> احتضان الجزر في المتوسط ​​RPMI-1640 تحتوي على 10٪...

<ol>
	<li>Lo, J. F., Wang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Islet+Preconditioning+via+Multimodal+Microfluidic+Modulation+of+Intermittent+Hypoxia.">Islet Preconditioning via Multimodal Microfluidic Modulation of Intermittent Hypoxia.</a> Anal. Chem. 84 (4), 1987-1993 (2012).</li><li>Qi, M., Barbaro, B., Wang, S., Wang, Y., Hansen, M., Oberholzer, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+Pancreatic+Islet+Isolation:+Part+I:+Digestion+and+Collection+of+Pancreatic+Tissue.">Human Pancreatic Islet Isolation: Part I: Digestion and Collection of Pancreatic Tissue.</a> J. Vis. Exp.. , e1125 (2009).</li><li>Qi, M., Barbaro, B., Wang, S., Wang, Y., Hansen, M., Oberholzer, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+Pancreatic+Islet+Isolation:+Part+II:+Purification+and+Culture+of+Human+Islets.">Human Pancreatic Islet Isolation: Part II: Purification and Culture of Human Islets.</a> J. Vis. Exp.. , e1343 (2009).</li><li>Shapiro, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Islet+Transplantation+in+Seven+Patients+with+Type+1+Diabetes+Mellitus+Using+a+Glucocorticoid-Free+Immunosuppressive+Regimen.">Islet Transplantation in Seven Patients with Type 1 Diabetes Mellitus Using a Glucocorticoid-Free Immunosuppressive Regimen.</a> N. Engl. J. Med. 343 (4), 230-238 (2000).</li><li>Adewola, A. F., Wang, Y., Harvat, T., Eddington, D. T., Lee, D., Oberholzer, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Multi-Parametric+Islet+Perifusion+System+within+a+Microfluidic+Perifusion+Device.">A Multi-Parametric Islet Perifusion System within a Microfluidic Perifusion Device.</a> J. Vis. Exp.. , e1649 (2010).</li><li>Mohammed, J. S., Wang, Y., Harvat, T. A., Oberholzer, J., Eddington, D. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+device+for+multimodal+characterization+of+pancreatic+islets.">Microfluidic device for multimodal characterization of pancreatic islets.</a> Lab Chip. 9, 97-106 (2009).</li><li>Carreras, A., Kayali, F., Zhang, J., Hirotsu, C., Wang, Y., Gozal, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolic+Effects+Of+Intermittent+Hypoxia+In+Mice:+Steady+Versus+High+Frequency+Applied+Hypoxia+Daily+During+The+Rest+Period.">Metabolic Effects Of Intermittent Hypoxia In Mice: Steady Versus High Frequency Applied Hypoxia Daily During The Rest Period.</a> AJP - Regu Physiol. 303 (7), 700-709 (2012).</li><li>Lee, E. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time-dependent+changes+in+glucose+and+insulin+regulation+during+intermittent+hypoxia+and+continuous+hypoxia.">Time-dependent changes in glucose and insulin regulation during intermittent hypoxia and continuous hypoxia.</a> Eur. J. Appl. Physiol. , (2012).</li><li>Kane, B. J., Zinner, M. J., Yarmush, M. L., Toner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liver-specific+functional+studies+in+a+microfluidic+array+of+primary+mammalian+hepatocytes.">Liver-specific functional studies in a microfluidic array of primary mammalian hepatocytes.</a> Anal. Chem. 78, 4291-4298 (2006).</li><li>Lam, R. H. W., Kim, M. C., Thorsen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Culturing+aerobic+and+anaerobic+bacteria+and+mammalian+cells+with+a+microfluidic+differential+oxygenator.">Culturing aerobic and anaerobic bacteria and mammalian cells with a microfluidic differential oxygenator.</a> Anal. Chem. 81, 5918-5924 (2009).</li><li>Polinkovsky, M., Gutierrez, E., Levchenko, A., Groisman, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fine+temporal+control+of+the+medium+gas+content+and+acidity+and+on-chip+generation+of+series+of+oxygen+concentrations+for+cell+cultures.">Fine temporal control of the medium gas content and acidity and on-chip generation of series of oxygen concentrations for cell cultures.</a> Lab Chip. 9, 1073-1084 (2009).</li><li>Mehta, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+measurement+and+control+of+oxygen+levels+in+microfluidic+poly(dimethylsiloxane)+bioreactors+during+cell+culture.">Quantitative measurement and control of oxygen levels in microfluidic poly(dimethylsiloxane) bioreactors during cell culture.</a> Biomed. Microdev. 9 (2), 123-134 (2007).</li><li>Vollmer, A. P., Probstein, R. F., Gilbert, R., Thorsen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+an+integrated+microfluidic+platform+for+dynamic+oxygen+sensing+and+delivery+in+a+flowing+medium.">Development of an integrated microfluidic platform for dynamic oxygen sensing and delivery in a flowing medium.</a> Lab Chip. 5, 1059-1066 (2005).</li><li>Chen, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+oxygen+gradients+in+microfluidic+devices+for+cell+culture+using+spatially+confined+chemical+reactions.">Generation of oxygen gradients in microfluidic devices for cell culture using spatially confined chemical reactions.</a> Lab Chip. 11, 3626-3633 (2011).</li><li>Lo, J. F., Sinkala, E., Eddington, D. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxygen+gradients+for+open+well+cellular+cultures+via+microfluidic+substrates.">Oxygen gradients for open well cellular cultures via microfluidic substrates.</a> Lab Chip. 10, 2394-2401 (2010).</li></ol>

طرائق متعددة متكاملة في هذا الأسلوب جزيرة نقص الأكسجة الحاضر عدة نقاط لاحظ هنا لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها. أول مواصلة الجزر المعزولة أن تتحلل وتتفكك في الثقافة بسبب الانزيمات الهاضمة من خلايا عنيبية. توحيد التجارب ل1-2 أيام بعد جزيرة العزلة وبالتالي حاسما في الحصول ع?...

نقص الأكسجة ديناميكية المهم في البيولوجيا، وتحديدا لزرع جزيرة نقص الأكسجة ديناميكية هو الفسيولوجية الهامة وكذلك المعلمة المرضية في جسم المريض في العديد من الأنسجة البيولوجية. التغيير في الأكسجين، على سبيل المثال، هو إشارة قوية التنموية في الأوعية الدموية. علاوة على ذلك، الأنماط المكانية والزمانية في نقص الأكسجة تعدل HIF1 ألفا وتلعب دورا في أمراض مثل سرطان البنكرياس. نقص الأكسجين هو أيضا عامل التباس مؤثرة على نتائج زرع جزيرة. في الآونة الأخيرة، وقد أثبتت زمنيا التذبذبات من نقص الأكسجة، أو نقص الأكسجة متقطعة (IH) الفوائد في &quot;شروط مسبقة&quot; الجزر 1. ومع ذلك، آثار نقص الأكسجين على حد سواء ثابتة وعابرة على جزيرة علم وظائف الأعضاء لديها حتى الآن يجب أن يفهم جيدا أو درس، ويرجع ذلك أساسا إلى عدم وجود الأدوات المناسبة للسيطرة على جزيرة في المكروية. وأوعية دموية الجزر بشكل جيد في الجسم الحي الجزر البنكرياسية هي 50-400<html> المجاميع م كروي من خلايا الغدد الصماء، بما في ذلك خلايا بيتا وألفا الخلايا التي هي المسؤولة عن توازن الجلوكوز؛ 56. عندما تتعرض الجزر إلى الجلوكوز تنشيطية في الدم، وامتصاص تحلل يؤدي إلى إنتاج ATP، والذي يفتح البوتاسيوم ATP-الحساسة (K ATP) القنوات والنتائج في تدفق الكالسيوم الذي يقوم بتشغيل إيماس من حبيبات الأنسولين. الأكسجين مهم لدفع هذه العملية الأيضية بشكل كبير ويتأثر افراز الانسولين بشكل كبير من قبل ديناميكية تدفق الدم والأوكسجين، بالإضافة إلى تدرجات الجلوكوز. الجزر أداء بسهولة هذا الرد على الأنسولين الجلوكوز في الجسم الحي كما و perfused غاية في البنكرياس، كل في طول خلية واحدة من وعاء الشعرية. ومع ذلك، تتم إزالة شبكة كثيفة من الشعيرات الدموية intraislet بواسطة كولاجيناز خلال جزيرة العزلة 2،3. بالتالي، مقيدة سواء الأوكسجين والمغذيات الإمدادات إلى 100 ميكرومتر محيط بسبب القيود نشرها. خطوة &quot;&gt; التقنيات الحالية حدت النجاح في إعادة جزيرة المكروية الأوكسجين والجلوكوز ديناميات إعادة جزيرة في الأم، المفتاح لنمذجة الظروف الفسيولوجية والمرضية في جسم المريض، من الصعب تحقيق مع الغرف ميتة القياسية التي تتطلب تدفق تفصيلا ويفتقر الرصد المستمر للوظائف جزيرة. علاوة على ذلك، علاجات زرع للنوع الأول من مرض السكري فضح الجزر المعزولة لنقص الأكسجين في النظام البابي الكبدي 4 التي لديها أقل بكثير ص 2 (&lt;2٪، 5-15 ملم زئبقي) مقابل البنكرياس الفسيولوجية (5.6٪، 40 مم زئبق). بعد الزرع، الطعوم جزيرة يستغرق أسبوعين أو أكثر إلى أن revascularized. وقد ثبت أن التعرض ميتة يضعف الجلوكوز الأنسولين آلية اقتران جزيرة ل. من بين العوامل تحفيز إفراز اقتران، إشارات الكالسيوم وإمكانات الميتوكوندريا، والأنسولين حركية يمكن بسهولة رصدها باستخدام على microfluidics. أظهرت أسلوبنا ميكروفلويديك السابقة هذا إعادةمراقبة آل الوقت مع التشكيل الدقيق للالمكروية مائي حول جزيرة واحدة 5،6. ومع ذلك، يتم وضع حرج الكمي من ضعف ميتة جزيرة عن طريق عدم وجود التحفيز ورصد التقنيات في وقت واحد. وبالتالي، والجمع بين السيطرة ميكروفلويديك الأكسجين ورصد جزيرة يمكن أن تحسن الدراسات نقص الأكسجة جزيرة. يمكن على microfluidics إعادة وتعدل المكروية المائية والأكسجين وقد استند تقنية قياسية للأنسجة والثقافة نقص الأكسجة دراسات عن غرف ميتة. بشكل عام، غرف ميتة توفر تركيزات الأكسجين واحدة مع موازنة مرات في ~ 10-30 دقيقة، تتعارض مع تحجيم دقيقة نقص الأكسجة الحيوية. استخدام اثنين من الدراسات الحديثة غرف مخصصة صغيرة لنقص الأكسجة التعرض المتقطع على الفئران كله، وكانت النتائج متضاربة بشأن الناجم عن استجابة الأنسولين الجلوكوز 7،8. نضع في اعتبارنا أنه في مستوى الحيوان كله، والأكسجين متنفس ليس تران مباشرةمن المقرر أن جزيرة بو الشعرية 2، وذلك بسبب التحكم في الجهاز التنفسي. وعلاوة على ذلك، فإن هذه الدراسات لم يكن لديك مستويات الأكسجين موحدة، كما أنها لا توفر تدابير في الوقت الحقيقي على مستوى الأنسجة من الجزر. من ناحية أخرى، يمكن على microfluidics الأكسجين تجاوز هذه القيود عن طريق التحكم الأكسجين عبر شبكات قناة الغاز. علاوة على ذلك، على microfluidics متوافق مع التصوير الحي خلال التشكيل الأكسجين، وهو انجاز غير ممكن حاليا مع الغرف ميتة القياسية. وهناك عدد من هذه الرواية على microfluidics نهج الاستفادة من نفاذية الغاز من polydimethylsiloxane بحل تركيزات الأكسجين في microchannels التي تتدفق عبر وسائل الاعلام الخلايا المستهدفة 9-14. هذه الأجهزة أيضا دمجت عدة تركيزات الأكسجين منفصلة، ​​مضان مقرها أجهزة الاستشعار الأوكسجين، وحتى توليد الأوكسجين الكيميائي على رقاقة. على microfluidics القائم على انذياب السائل يجدون صعوبة في الحفاظ على الاستقرار، التدرجات مستمر كما قلتر يعتمد على خلط الحمل الحراري وهي حساسة في التدفق الظروف. في المقارنة، والتقنية التي نستخدمها هنا يركز على خفض مسار انتشار تسليم الأوكسجين. يتم القضاء على انذياب الغاز وتدفق القص عن طريق نشرها مباشرة الأكسجين عبر غشاء المصنف مع الخلايا أو الأنسجة جزيرة. هذا يزيل على microfluidics الإضافية المطلوبة للسيطرة على انذياب ويمنع إجهاد القص لا لزوم لها على الجزر، والتي يمكن أن تؤدي في حد ذاته إفراز الأنسولين. وقد استخدم هذا المنبر لإظهار أنواع الاكسجين التفاعلية (ROS) يصل التنظيم في كلا النقيضين مفرط التأكسج ونقص الأوكسجين (2-97٪ O 2) في خلية ثقافة 1،15. بسبب التسليم المباشر من الأكسجين وإزالة تدفق القص، وبرنامجنا القائم على نشر يوفر الحل الأمثل لدراسة ميكروفلويديك جزيرة نقص الأكسجة. التحفيز متعدد الوسائط والرصد يجلب على microfluidics القائم على نشر أيضا فوائد إضافية عند تكييفها لدراسة ميل جزيرةcrophysiology. باستخدام غشاء كحاجز نشرها، السائل يمكن أن تكون معزولة من التحويرات الأكسجين، مما يتيح التحكم من التحفيز الجلوكوز مائي مستقل من التحفيز ميتة. وهذا يخلق مثل شطيرة التحفيز المتزامنة التي مكانيا التسليم نقطة دبوس إلى الجزر. علاوة على ذلك، كما هو التضمين الغاز زمنيا عبر microinjectors المحوسبة، يمكننا أن تعدل تركيز الأكسجين 21-0٪ رقميا مع الوقت عابر أقل من 60 ثانية. عناصر التحكم الديناميكي من الأكسجين والجلوكوز المكروية في المجهر تسمح في الوقت الحقيقي بروتوكول المتعدد الوسائط التي لن يكون من الممكن أو مرهقة للغاية باستخدام غرف ميتة القياسية. باستخدام هذا الجهاز، تم رصد إشارات الكالسيوم (FURA-AM)، إمكانات الميتوكوندريا (رودامين 123)، وحركية الأنسولين (ELISA) لتوفير صورة كاملة للاستجابة الديناميكية الجلوكوز الأنسولين تحت نقص الأكسجين.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Reagent/Material</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spinner</td>
			<td>Laurell</td>
			<td>WS-400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SU8</td>
			<td>MicroChem</td>
			<td>SU8-2150/SU8-2100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital Hotplate</td>
			<td>PMC Dataplate</td>
			<td>722A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UV Curing Lamp</td>
			<td>OmniCure</td>
			<td>S1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PMDS</td>
			<td>Dow Chemical</td>
			<td>Sylgard 184</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corona Wand</td>
			<td>ETP</td>
			<td>BD-20AC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum Chamber</td>
			<td>Bel-Art</td>
			<td>420220000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microdispensers</td>
			<td>The Lee Company</td>
			<td>IKTX0322000A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 V and 20 V DC Power</td>
			<td>Radio Shack</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NI USB</td>
			<td>National Instrument</td>
			<td>NI USB-6501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermometer</td>
			<td>Omega Engineering, Inc.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peristaltic Pump</td>
			<td>Gilson</td>
			<td>Minipulse 2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Oxygen Sensor</td>
			<td>Ocean Optics</td>
			<td>NeoFox</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fraction Collector</td>
			<td>Gilson</td>
			<td>203</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pippette</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>Finnpipette II 100&#956;l</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inverted Epifluorescence Microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>DMI 4000B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50 ml Conical Tubes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fura-2 Fluorescence Dye</td>
			<td>Molecular Probes, Life Technologies</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rhodamine 123 Fluorescence Dye</td>
			<td>Molecular Probes, Life Technologies</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Culture Media</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>RPMI-1640</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine Serum Albumin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>30 in Silicone Tubings</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td></td>
			<td>1/16 in x 1/8 in</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.5 ml Eppendorf Tubes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Y-connectors</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td></td>
			<td>1/16 in and 4 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe Connectors</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td></td>
			<td>female Luer plug 1/16 in</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight Connectors</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td></td>
			<td>1/16 in</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Elbow Connector</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td></td>
			<td>1/16 in</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

quantitative and temporal control of oxygen microenvironment at the single islet level

الأوكسجين في وقت واحد ورصد العوامل اقتران تحفيز إفراز الجلوكوز في تقنية واحدة هو أمر حاسم لنمذجة الدول المرضية في جسم المريض من جزيرة نقص الأكسجة، وخاصة في بيئات زرع. تقنيات غرفة ميتة قياسي لا يمكن أن تعدل كل من التحفيز في نفس الوقت ولا توفر مراقبة الوقت الحقيقي من العوامل اقتران تحفيز إفراز الجلوكوز. لمعالجة هذه الصعوبات، طبقنا تقنية ميكروفلويديك متعدد الطبقات لدمج كلا مائي والتحويرات المرحلة الغاز عبر غشاء نشرها. وهذا يخلق شطيرة التحفيز في جميع أنحاء الجزر microscaled داخل polydimethylsiloxane شفافة (PDMS) الجهاز، مما يتيح رصد العوامل المذكورة آنفا عن طريق اقتران مضان المجهري. بالإضافة إلى ذلك، يتم التحكم في إدخال الغاز بواسطة زوج من microdispensers، وتوفير، التحويرات دقيقة الفرعية الكمية من الأوكسجين بين 0-21٪. يتم تطبيق هذا نقص الأكسجين متقطع للتحقيق في ظاهرة جديدة من جزيرةر شروط مسبقة. وعلاوة على ذلك، مسلحة مع المجهري المتعدد الوسائط، استطعنا أن ننظر إلى الكالسيوم مفصلة وديناميات قناة K ATP خلال هذه الأحداث ميتة. نحن نتصور نقص الأكسجة ميكروفلويديك، وخاصة المرحلة المزدوجة هذه التقنية في وقت واحد، وأداة قيمة في دراسة الجزر فضلا عن العديد من أنسجة الجسم الحي السابقين.

المركزية إلى هذا الأسلوب جزيرة نقص الأكسجة هو القدرة على تعديل المائي والغازي التحفيز المرحلة في نفس الغرفة ميكروفلويديك مع العابرين دقيقة الحجم. الشكل 1 هو نتيجة ممثل أ) التحفيز المزدوج وب) التحويرات بسرعة تقاس داخل غرفة جزيرة. التشكيل المائي، كما هو موضح م...

Watch this Scientific Journal Video about Quantitative and Temporal Control of Oxygen Microenvironment at the Single Islet Level at JoVE.com

Quantitative and Temporal Control of Oxygen Microenvironment at the Single Islet Level

السيطرة الأكسجين ميكروفلويديك يمنح أكثر من مجرد الراحة والسرعة على غرف ميتة لإجراء تجارب بيولوجية. خصوصا عندما نفذت عبر نشر عبر غشاء، يمكن توفير الأكسجين السائل ميكروفلويديك المتزامن والتحويرات المرحلة الغاز على مستوى الميكروسكيل. هذه التقنية تتيح ديناميكية تجارب متعددة حدودي الحرجة لدراسة جزيرة الفيزيولوجيا المرضية.

التحكم الكمي والزمني للأكسجين المكروية في جزيرة واحدة المستوى

Simultaneous oxygenation and monitoring of glucose stimulus-secretion coupling factors in a single technique is critical for modeling pathophysiological ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

A Microfluidic-based Hydrodynamic Trap for Single Particles

A فخ هيدرودينامي ميكروفلويديك المستندة للجسيمات واحدة

The ability to confine and manipulate single particles in free solution is a key enabling technology for fundamental and applied science.  Methods for ...

Spatio-Temporal Manipulation of Small GTPase Activity at Subcellular Level and on Timescale of Seconds in Living Cells

المكانية والزمانية التلاعب من نشاط GTPase الصغيرة على المستوى التحت خلوية وعلى المقياس الزمني من ثانية في الخلايا الحية

Dynamic regulation of the Rho family of small guanosine triphosphatases (GTPases) with great spatiotemporal precision is essential for various cellular ...

Engineering a Bilayered Hydrogel to Control ASC Differentiation

مع تدبير هيدروجيل Bilayered التحكم ASC التمايز

Natural polymers over the years have gained more importance because of their host biocompatibility and ability to interact with cells in vitro and in ...

Nanomanipulation of Single RNA Molecules by Optical Tweezers

Nanomanipulation من واحدة RNA الجزيئات بواسطة الملقط البصرية

A large portion of the human genome is transcribed but not translated. In this post genomic era, regulatory functions of RNA have been shown to be ...

A Label-free Technique for the Spatio-temporal Imaging of Single Cell Secretions

تقنية تسمية خالية لتصوير المكانية والزمانية لإفرازات خلية واحدة

Inter-cellular communication is an integral part of a complex system that helps in maintaining basic cellular activities. As a result, the malfunctioning ...

Engineering Molecular Recognition with Bio-mimetic Polymers on Single Walled Carbon Nanotubes

الاعتراف الجزيئية والهندسة مع البوليمرات الحيوية المحاكاة على واحدة المسورة الكربون الأنابيب النانومترية

Semiconducting single-wall carbon nanotubes (SWNTs) are a class of optically active nanomaterial that fluoresce in the near infrared, coinciding with the ...

A Microfluidic System with Surface Patterning for Investigating Cavitation Bubble(s)&#8211;Cell Interaction and the Resultant Bioeffects at the Single-cell Level

A Microfluidic System with Surface Patterning for Investigating Cavitation BubblesÃƒÆ’Ã‚Â¢ÃƒÂ¢Ã¢â‚¬Å¡Ã‚Â¬ÃƒÂ¢Ã¢â€šÂ¬Ã…â€œCell Interaction and the Resultant Bioeffects at the Single-cell Level

نظام ميكروفلويديك مع الزخرفة السطحية للتحقيق فقاعة التجويف (ق) التفاعل -Cell وBioeffects الناتجة على مستوى وحيدة الخلية

In this manuscript, we first describe the fabrication protocol of a microfluidic chip, with gold dots and fibronectin-coated regions on the same glass ...

An Ultrahigh-throughput Microfluidic Platform for Single-cell Genome Sequencing

منصة موائع جزيئية أولتراهيغ الإنتاجية لتسلسل جينوم خلية واحدة

Sequencing technologies have undergone a paradigm shift from bulk to single-cell resolution in response to an evolving understanding of the role of ...

Patterning the Geometry of Human Embryonic Stem Cell Colonies on Compliant Substrates to Control Tissue-Level Mechanics

زخرفه هندسه مستعمرات الخلايا الجذعية الجنينية البشرية علي ركائز متوافقة للتحكم في ميكانيكا مستوي الانسجه

Human embryonic stem cells demonstrate a unique ability to respond to morphogens in vitro by self-organizing patterns of cell fate specification that ...