Name: stretching micropatterned cells on a pdms membrane
Uploaded: 2014-01-22T13:45:00
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이 작품은 프랑스 문화원 퀴리, 파리,에 의해 설립되었다. 기계 들것 데미안 CUVELIER (문화원 퀴리)에 의해 디자인되고 GREM에서 제조 된 (MECANIQUE-grem.com). PDMS의 패터닝 아마르 Azioune (보르도 II 대학)에 의해 개발되었다.

1. PDMS의 보호 <ol><li> PDMS의 조각을 잘라 약은 전 장에서 X 20mm 35mm (예를 들어, GelPak, 재료의 표에 나와있는대로)가. </li><li> 플라스틱의 상단과 하단에 보호 층을 제거 (필요한 경우)와 페트리 접시를 (처리 문화를 셀 수 없습니다) 플라스틱 PDMS를 배치 핀셋을 사용합니다. </li><li> / 분 (30) 진동에서 회 전자에 5 분 동안 70 % 에탄올로 PDMS를 씻으십시오. </li><li> 거기에 공기를 유입하여 표면을 건조시킵...

<ol>
	<li>Vogel, V., Sheetz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Local+force+and+geometry+sensing+regulate+cell+functions.">Local force and geometry sensing regulate cell functions.</a> Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 7, 265-275 (2006).</li><li>Terenna, C. R., 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=Physical+mechanisms+redirecting+cell+polarity+and+cell+shape+in+fission+yeast.">Physical mechanisms redirecting cell polarity and cell shape in fission yeast.</a> Curr. Biol. 18 (22), 1748-1753 (2008).</li><li>Guillot, C., Lecuit, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanics+of+epithelial+tissue+homeostasis+and+morphogenesis.">Mechanics of epithelial tissue homeostasis and morphogenesis.</a> Science. 340 (6137), 1185-1189 (2013).</li><li>Bosveld, F., 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=Mechanical+control+of+morphogenesis+by+Fat/Dachsous/Four-jointed+planar+cell+polarity+pathway.">Mechanical control of morphogenesis by Fat/Dachsous/Four-jointed planar cell polarity pathway.</a> Science. 336 (6082), 724-727 (2012).</li><li>Farhadifar, R., Roper, J. C., Aigouy, B., Eaton, S., Julicher, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+cell+mechanics,+cell-cell+interactions,+and+proliferation+on+epithelial+packing.">The influence of cell mechanics, cell-cell interactions, and proliferation on epithelial packing.</a> Curr. Biol. 17, 2095-2104 (2007).</li><li>Rauzi, M., Verant, P., Lecuit, T., Lenne, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nature+and+anisotropy+of+cortical+forces+orienting+Drosophila+tissue+morphogenesis.">Nature and anisotropy of cortical forces orienting Drosophila tissue morphogenesis.</a> Nat. 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Biol. 13 (7), 771-778 (2011).</li><li>Azioune, A., Storch, M., Bornens, M., Th&#233;ry, M., Piel, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simple+and+rapid+process+for+single+cell+micro-patterning.">Simple and rapid process for single cell micro-patterning.</a> Lab Chip. 9 (11), 1640-1642 (2009).</li><li>Azioune, A., Carpi, N., Tseng, Q., Th&#233;ry, M., Piel, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+micropatterns:+A+direct+printing+protocol+using+deep+Uvs.">Protein micropatterns: A direct printing protocol using deep Uvs.</a> Methods Cell Biol. 97, 133-146 (2010).</li><li>Azioune, A., 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=Robust+method+for+high-throughput+surface+patterning+of+deformable+substrates.">Robust method for high-throughput surface patterning of deformable substrates.</a> Langmuir. 27 (12), 7349-7352 (2011).</li><li>Carpi, N., Piel, M., Azioun, A., Cuvelier, D., Fink, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micropatterning+on+silicon+elastomer+(PDMS)+with+deep+UVs.">Micropatterning on silicon elastomer (PDMS) with deep UVs.</a> Protoc. Exch. , (2011).</li><li>Sinha, B., 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=Cells+respond+to+mechanical+stress+by+rapid+disassembly+of+caveolae.">Cells respond to mechanical stress by rapid disassembly of caveolae.</a> Cell. 144 (3), 402-413 (2011).</li></ol>

이 기술은 여러 번 사용하고 철저하게 테스트되어 있지만, 실패한 실험으로 이어질 수있는 몇 가지 중요한 단계가 있습니다. PDMS 소개 : 이 작품의 경우, GelPak, 시판 얇은 PDMS 시트를 사용 하였다. 또는 PDMS 시트는 PDMS 믹스에서 직접 캐스팅 할 수 있습니다. 더 재현하고, 사용자 정의 만든 PDMS에 비해 휴식 덜하기 때문에 우리는 GelPak를 사용하는 것이 좋습니?...

고등 생물의 조직을 구성하는 세포는 기계적인 긴장과 외부 환경이나 주변의 세포 1, 2에서 하나 오는 스트레칭 힘이 적용됩니다. 세포에 적응하고 조직의 무결성을 유지하기 위해 이들의 힘에 저항한다. 이러한 힘은 개발 3,4 동안 조직의 형태 형성에 중요하다. 배양 된 세포에 기계적인 힘을 적용하는 것은 조직에 일어날 일에 모방 할 수있는 방법이지만, 세포의 모양과 세포의 변형 5,6의 양적 및 독립 제어와. 이를 위해 여러 가지 기술들이 사용될 수있다. 하나는 (전체 세포 또는 그 일부)를, 예를 들어 AFM 또는 파생 7,8 또는 세포가 성장 기판을 스트레칭을 사용하여 셀을 누를 수 있습니다. 이 문서에서 설명하는 방법은 세포로 도금 평면 기판을 스트레칭하는 방법을 보여줍니다. 이 기술은 원래 평가하기 위해 개발 된 힘의 역할은 m에 작용itotic 포유 동물 세포 9. 유사 분열 세포가 수축 섬유를 통해 기판에 연결 상태를 유지하고 막을 스트레칭 차례로 분열 스핀들의 회전을 유발하는 섬유에 힘을 발휘. 접착제 미세 패턴을 결합하고 스트레칭의 관심은 힘과 개별 셀의 모양을 독립적으로 제어를 달성하는 것입니다. 그것은 축 스트레칭이인가 된 상태에서, 완벽하게 등방성 둥근 모양으로 난형 세포를 스트레칭 예를 들어 수 있습니다. 세포는 미세 패턴에 엮어되지 않으면 축성 대부분의 세포는 스트레치 축과 정렬 된 장축을 갖는 세포 연신율 결과 스트레칭. 이것은 장축 정렬과 셀에 적용된 스트레칭 효과의 영향을 분리하기 위하여 다음 어렵다. 이 디바이스는 시간이 오래 경과 형광 현미경을 포함한 모든 살아있는 세포 이미징에 적합하고, 약은 실험 기간 동안 추가 할 수 있습니다. 깊은 UV를의 미세 방법 10Azioune에 상세하게 설명했다 등. PDMS 11 패터닝는 설명했다 Azioune 등. 12 프로토콜을 스트레칭 선물 카르 피 등. (13)의 비디오 버전입니다

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">GelPak</td>
			<td style="width:71px;">GelPak</td>
			<td style="width:119px;">PF-60-X4</td>
			<td style="width:167px;">Different thickness/stickiness are available. One alternative could be to cast your PDMS yourself.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Silicon grease</td>
			<td style="width:71px;">GE Bayer Silicones</td>
			<td style="width:119px;">Baysilone-Paste</td>
			<td>This one is biocompatible</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Stretching device</td>
			<td style="width:71px;">GREM m&#233;canique</td>
			<td style="width:119px;">Stretcher 2011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">EDC (N-(3-Dimethylaminopropyl)-N&#8242;-ethylcarbodiimide hydrochloride)</td>
			<td style="width:71px;">Sigma</td>
			<td align="right" style="width:119px;">3450</td>
			<td>Stable 6 months at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">NHS (N-Hydroxysulfosuccinimide sodium salt)</td>
			<td style="width:71px;">Sigma</td>
			<td align="right" style="width:119px;">56485</td>
			<td>Protect from humidity</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Pll-g-peg (PLL(20)-g[3.5]-PEG(2) 20 mg)</td>
			<td style="width:71px;">SurfaceSolutions (Zurich)</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Synthetic Quartz photomask</td>
			<td style="width:71px;">Toppan</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Take standard binary photomask in Quartz</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Fibronectin from bovine plasma</td>
			<td style="width:71px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">F1141</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

stretching micropatterned cells on a pdms membrane

기계의 힘은 세포에 작용 및 / 또는 조직은 다수의 프로세스에 중요한 역할을한다. 우리는 폴리 디메틸 실록산 영상과 호환 (PDMS) 막에 도금 세포 스트레칭 장치를 개발했습니다. 이 기술은 재현하고 다양한입니다. PDMS 막을 구체적인 형상으로 세포 또는 조직을 한정하기 위해 마이크로 패턴 될 수있다. 첫 번째 단계는 딥 UV 기술로 PDMS 막 상에 미세 패턴을 인쇄하는 것이다. PDMS 막이어서 기계적 들것에 장착된다. 챔버는 스트레치 동안 활공 수 있도록 생체 적합성 그리스와 멤브레인의 상단에 바인딩됩니다. 세포를 시딩하고 미세 패턴에 몇 시간 동안 확산 할 수있다. 샘플은 마이크로 미터 나사를 이용하여 여러 번 연신 및 연신 될 수있다. 그것은 (30 % 정도)의 전체 범위에 스트레치를 적용하는 분 미만 소요됩니다. 여기에 제시된 기술에 필요한 동력 장치를 포함하지 않습니다신속 및 / 또는 컴퓨터 제어 연신 반복 스트레치 사이클 pplying 있지만이 구현 될 수있다. 세포 스트레칭이나 조직 세포의 힘, 기계적인 스트레스 나 조직의 형태 형성에 대한 세포 반응에 관련된 질문에 관심이있을 수 있습니다. 이 비디오 프리젠 테이션은 단순 해 보이는 이런 유형의 실험을 수행 할 때 발생할 수있는 일반적인 문제를 방지하는 방법을 보여줍니다.

<html> 이 비디오 프로토콜에서 제시된 방법은 포유 동물 세포의 유사 분열 후퇴 섬유에의 힘의인가를 허용했다. 실제로, 세포 분열 동안, 유사 분열 단계에서, 포유류 세포는 구형 형상을 가지고, 기판에 부착 된 막에 의해 둘러싸인 얇은 액틴 케이블 뒤에 남겨 후퇴. 이 케이블 (수축 섬유) 부문에 가기 전에 셀 구조의 메모리입니다. PDMS 박막의 포토 마스크를 통해 깊은 UV와 미세 패턴 제작 (?...

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Stretching Micropatterned Cells on a PDMS Membrane

이 원고는 단방향 스트레칭을 사용하여 부착 세포 나 조직에 힘을 적용하거나 해제하는 방법을 제시한다.

PDMS 막에 마이크로 패턴 세포를 스트레칭

Mechanical forces exerted on cells and/or tissues  play a major role in numerous processes. We have developed a device to stretch  cells plated on a ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Micropatterned Surfaces to Study Hyaluronic Acid Interactions with Cancer Cells

Micropatterned 표면은 암세포와 Hyaluronic 산성 상호 작용을 연구하기 위해

Cancer invasion and progression involves a motile cell phenotype, which is under complex regulation by growth factors/cytokines and extracellular matrix ...

연구

생체공학

Improved Visualization and Quantitative Analysis of Drug Effects Using Micropatterned Cells

Micropatterned 세포를 사용하여 약물의 영향 향상된 시각화 및 정량 분석

To date, most HCA (High Content Analysis) studies are carried out with adherent cell lines grown on a homogenous substrate in tissue-culture treated ...

Stretching Short Sequences of DNA with Constant Force Axial Optical Tweezers

상수 강제 축 방향 광학 족집게로 DNA의 짧은 시퀀스를 스트레칭

Single-molecule techniques for stretching DNA of contour lengths  less than a kilobase are fraught with experimental difficulties. However, many ...

A Novel Stretching Platform for Applications in Cell and Tissue Mechanobiology

세포와 조직 Mechanobiology의 응용 프로그램에 대한 새로운 스트레칭 플랫폼

Tools that allow the application of mechanical forces to cells and tissues or that can quantify the mechanical properties of biological tissues have ...

Luminescence Resonance Energy Transfer to Study Conformational Changes in Membrane Proteins Expressed in Mammalian Cells

발광 공명 에너지는 포유 동물 세포에 표현 막 단백질의 구조 변화를 연구에 전송

Luminescence Resonance Energy Transfer, or LRET, is a powerful technique used to measure distances between two sites in proteins within the distance range ...

Optimizing Attachment of Human Mesenchymal Stem Cells on Poly(&#949;-caprolactone) Electrospun Yarns

Optimizing Attachment of Human Mesenchymal Stem Cells on PolyÃƒÅ½Ã‚Âµ-caprolactone Electrospun Yarns

폴리 (ε 카프로 락톤) 전기 방사 원사에 인간 중간 엽 줄기 세포의 첨부 파일을 최적화

Research into biomaterials and tissue engineering often includes cell-based in vitro investigations, which require initial knowledge of the starting cell ...

Gene Transfection toward Spheroid Cells on Micropatterned Culture Plates for Genetically-modified Cell Transplantation

유 전적으로 변형 된 세포 이식을위한 미세 패턴 배양 플레이트에 회전 타원체 세포를 향해 유전자 형질

To improve the therapeutic effectiveness of cell transplantation, a transplantation system of genetically modified, injectable spheroids was developed. ...

Microfluidic Genipin Deposition Technique for Extended Culture of Micropatterned Vascular Muscular Thin Films

미세 패턴 혈관 근육 박막의 확장 문화 미세 유체 Genipin 증착 기술

The chronic nature of vascular disease progression requires the development of experimental techniques that simulate physiologic and pathologic vascular ...

Construction of Modular Hydrogel Sheets for Micropatterned Macro-scaled 3D Cellular Architecture

미세 패턴 매크로 스케일 3D 셀룰러 아키텍처 모듈 형 하이드로 겔 시트의 건설

Hydrogels can be patterned at the micro-scale using microfluidic or micropatterning technologies to provide an in vivo-like three-dimensional (3D) tissue ...

Double Emulsion Generation Using a Polydimethylsiloxane (PDMS) Co-axial Flow Focus Device

Double Emulsion Generation Using a Polydimethylsiloxane PDMS Co-axial Flow Focus Device

폴리 디메틸 실록산 (PDMS) 공동 축류 초점 장치를 사용하여 이중 에멀젼 생성

Double emulsions are useful in a number of biological and industrial applications in which it is important to have an aqueous carrier fluid. This paper ...