Name: procedure for the development of multi-depth circular cross-sectional endothelialized microchannels-on-a-chip
Uploaded: 2013-10-21T19:45:00
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इस शोध आंशिक रूप से राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (NSF 1227359), क्रमश: राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (ईपीएस-1003907), राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (1007978) द्वारा प्रायोजित WVU अग्रिम कार्यालय, और WVU PSCoR द्वारा वित्त पोषित WVU EPSCoR कार्यक्रम द्वारा समर्थित किया गया था. microfabrication काम WVU साझा रिसर्च सुविधाएं (cleanroom सुविधाएं) और पश्चिम वर्जीनिया विश्वविद्यालय में चिप प्रयोगशाला (माइक्रोचिप लैब) पर Microfluidic एकीकृत सेलुलर अनुसंधान में किया गया था. confocal इमेजिंग WVU माइक्रोस्कोप इमेजिंग सुविधा पर किया गया था.

1. Photoresist मास्टर मोल्ड के photolithography निर्माण निम्नलिखित प्रोटोकॉल 30-60 माइक्रोन के बीच व्यास के साथ microchannels के निर्माण के लिए प्रक्रिया को दर्शाता है. एक छोटे व्यास (कम से कम 30 माइक्रोन), photoresist की एक भी स्पिन ...

<html> 1. मास्टर ढालना निर्माण संवहनी morphometry के लिए डिजाइन और मार्गदर्शक सिद्धांतों में से एक नेटवर्क भर पोत व्यास का वितरण न्यूनतम ऊर्जा ध्यान से नियंत्रित होता है कि जिसमें कहा गया है मूर्रे कानू?...

Microvessels, परिसंचरण तंत्र के एक भाग के रूप में, रक्त और ऊतकों के बीच बातचीत में मध्यस्थता चयापचय गतिविधियों का समर्थन, ऊतक microenvironment परिभाषित है, और कई स्वास्थ्य और रोग की स्थिति में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं. इन विट्रो में कार्यात्मक microvessels का संक्षिप्त जटिल संवहनी घटनाओं के अध्ययन के लिए एक मंच प्रदान कर सकता है. हालांकि, इस तरह endothelial सेल प्रवास assays है, endothelial ट्यूब गठन assays, और चूहा और माउस महाधमनी अंगूठी assays के रूप में इन विट्रो microvessel assays है, में पारंपरिक तीन आयामी (3 डी) ज्यामिति और निरंतर प्रवाह नियंत्रण के संबंध में विवो microvessels में विश्राम करने में असमर्थ हैं 1-8. पशु मॉडल और ऐसे कॉर्निया angiogenesis को परख, लड़की chorioallantoic झिल्ली angiogenesis को परख, और Matrigel प्लग परख के रूप में vivo assays है, में उपयोग कर microvessels का अध्ययन अधिक, समय लेने वाली लागत में उच्च, प्रेक्षण और quantifications के संबंध में चुनौती दे रहा है, और कर रहे हैंनैतिक मुद्दों 1, 9-13 बढ़ा. नहीं होगा जो इस तरह आसानी से और कसकर नियंत्रित जैविक शर्तों और गतिशील fluidic वातावरण के रूप में पढ़ाई 14, जानवरों के साथ और इन विवो में जुड़े उच्च प्रयोगात्मक लागत और जटिलताओं कटौती करते हुए micromanufacturing और microfluidic चिप प्रौद्योगिकियों में अग्रिम जैव चिकित्सा विज्ञान में अंतर्दृष्टि की एक किस्म सक्षम है पारंपरिक macroscale तकनीक के साथ संभव हो गया. यहाँ, हम एक endothelialized के निर्माण के लिए एक दृष्टिकोण पेश microchannels-a-चिप पर विवो microvessels में से 3 डी ज्यामिति mimics और photolithographic reflowable photoresist तकनीक, मुलायम लिथोग्राफी, और microfluidics के संयोजन का उपयोग करके नियंत्रित निरंतर छिड़काव प्रवाह के अंतर्गत चलाता है.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Reagent/Material</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reflow Photoresist</td>
			<td>AZ Electronic Materials</td>
			<td>AZP4620</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Developer</td>
			<td>AZ Electronic Materials</td>
			<td>AZ 400K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PDMS</td>
			<td>Dow Corning Corporation</td>
			<td>Sylgard 184</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MCDB 131 Culture Medium</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>10372-019</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NacBlue Nuclei Staining</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>H1399</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PKH Red Stain</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>MINI26 and PKH26GL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fibronectin</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>PHE0023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Glutamine</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G7513</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate Buffered Saline</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>14040-133</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES Buffered Saline Solution</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>CC-5024</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin/EDTA</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>25300-062</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin Neutralizing Solution</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>CC-5002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PDMS Curing Agent</td>
			<td>Dow Corning Corporation</td>
			<td>Sylgard 184</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Primary Human Umbilical Vein Endothelial Cells</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>CC-2517</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>14-501F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diluent C</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>CGLDIL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hoechst33342</td>
			<td>Invitrogen, Molecular Probes</td>
			<td>R37605</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dextran</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>95771</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3.5% Paraformaldehyde</td>
			<td>Electron Microscopy Science</td>
			<td>15710-S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spinner</td>
			<td>Laurell Technologies Corporation</td>
			<td>WS-400BZ-6NPP/LITE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Desiccator</td>
			<td>BelArt Products</td>
			<td>999320237</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inverted Microscope</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>Eclipse Ti</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe Pump System</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>PHD Ultra</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laminar Biosafety Hood</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>1300 Series A2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Planetary Centrifugal Mixer</td>
			<td>Thinky</td>
			<td>ARE-310</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isotemp Oven</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>13-246-516GAQ</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical Microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>Invertoskop 40C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plasma Cleaner</td>
			<td>Harrick Plasma</td>
			<td>PDC-32G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hotplate</td>
			<td>Barnstead/Thermolyne Cimarec</td>
			<td>SP131635</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laser Scanning Confocal Microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>LSM 510</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

procedure for the development of multi-depth circular cross-sectional endothelialized microchannels-on-a-chip

Vivo में जानवरों के अध्ययन में अधिक समय लेने, महंगा, और प्रेक्षण और मात्रा का ठहराव बहुत चुनौती दे रहे हैं क्योंकि प्रयासों microvessels के अध्ययन के लिए इन विट्रो assays में विकास पर ध्यान केंद्रित किया गया है. तीन आयामी (3 डी) ज्यामिति के संबंध में विवो microvessels में प्रतिनिधित्व करने और सतत द्रव प्रवाह प्रदान हालांकि, जब इन विट्रो microvessel assays में पारंपरिक सीमाएं हैं. Photolithographic reflowable photoresist तकनीक, मुलायम लिथोग्राफी, और microfluidics का एक संयोजन का उपयोग करना, हम एक बहु गहराई परिपत्र पार के अनुभागीय endothelialized विकसित किया है नियंत्रित निरंतर छिड़काव के तहत विवो microvessels में से 3 डी ज्यामिति mimics और चलाता है, जो microchannels-a-चिप पर प्रवाह. एक सकारात्मक reflowable photoresist के एक semicircular पार के अनुभागीय microchannel के नेटवर्क के साथ एक मास्टर मोल्ड के निर्माण के लिए इस्तेमाल किया गया था. Repl दो polydimethylsiloxane (PDMS) microchannels के संरेखण और संबंधों सेमास्टर मोल्ड से icated, एक बेलनाकार microchannel के नेटवर्क बनाया गया था. microchannels की व्यास अच्छी तरह से नियंत्रित किया जा सकता है. इसके अलावा, चिप के अंदर वरीयता प्राप्त प्राथमिक मानव नाल की शिरा endothelial कोशिकाओं (HUVECs) कोशिकाओं 4 दिनों के लिए 2 सप्ताह के बीच एक समय अवधि के लिए स्थायी नियंत्रित छिड़काव के तहत microchannels की भीतरी सतह लाइन में खड़ा दिखाया.

बहु गहराई microchannel के नेटवर्क के निर्माण के लिए हमारा दृष्टिकोण microchannels के पार वर्गों 15 गोल है, जिसमें इन विवो microvessels में की जटिल 3 डी geometries के mimics. इसके अलावा, माता पिता शाखाओं चैनलों के व्यास और बेटी चैनल?...

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Procedure for the Development of Multi-depth Circular Cross-sectional Endothelialized Microchannels-on-a-chip

एक microchannels पर एक चिप मंच photolithographic reflowable photoresist तकनीक, मुलायम लिथोग्राफी, और microfluidics के संयोजन के द्वारा विकसित किया गया था. endothelialized microchannels मंच, विवो microvessels में की तीन आयामी (3 डी) ज्यामिति mimics नियंत्रित निरंतर छिड़काव प्रवाह के अंतर्गत चलाता है, उच्च गुणवत्ता और वास्तविक समय इमेजिंग के लिए अनुमति देता है और microvascular अनुसंधान के लिए लागू किया जा सकता है.

मल्टी गहराई परिपत्र क्रॉस अनुभागीय Endothelialized microchannels पर एक चिप के विकास के लिए प्रक्रिया

Efforts have been focused on developing in vitro assays for the study of microvessels because in vivo animal studies are more time-consuming, expensive, ...

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