Name: a novel method for localizing reporter fluorescent beads near the cell culture surface for traction force microscopy
Uploaded: 2014-09-16T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Novel Method for Localizing Reporter Fluorescent Beads Near the Cell Culture Surface for Traction Force Microscopy at JoVE.com

Författarna vill tacka för den tvärvetenskapliga Innovation Initiative Program, University of Illinois, bevilja 12035. SK finansierades vid UIUC från National Science Foundation (NSF) Bidrag 0.965.918 IGERT: Utbildning av nästa generation av forskare i cellulär och molekylär mekanik och bionanoteknik.

Tillverka och funktionalisering PA geler av olika styvheter med fluorescerande mikrosfärer inbäddade nära cellodlingsytan. 1 funktionalisering av Top täckglas <ol><li> Rena glastäckglas (# 1,0, 12 mm diam.) Med tvål och vatten, följt av etanol för att avlägsna ovidkommande damm. </li><li> Placera täckglas på en riven yta (dvs pipettspets hållare), så att de inte vidrör för att underlätta enkel interaktion med täckglas. </li><li> Bestryk hela ytan av täckglas med ...

<ol>
	<li>Pelham, R. J., Wang, Y. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+locomotion+and+focal+adhesions+are+regulated+by+substrate+flexibility.">Cell locomotion and focal adhesions are regulated by substrate flexibility.</a> PNAS. 94 (25), 13661-13665 (1997).</li><li>Dembo, M., Wang, Y. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stresses+at+the+cell-to-substrate+interface+during+locomotion+of+fibroblasts.">Stresses at the cell-to-substrate interface during locomotion of fibroblasts.</a> Biophys. J. 76 (4), 2307-2316 (1999).</li><li>Lo, C. M., Wang, H. B., Dembo, M., Wang, Y. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+movement+is+guided+by+the+rigidity+of+the+substrate.">Cell movement is guided by the rigidity of the substrate.</a> Biophys. J. 79 (1), 144-152 (2000).</li><li>Aratyn-Schaus, Y., Oakes, P. W., Stricker, J., Winter, S. P., Gardel, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+Complaint+Matrices+for+Quantifying+Cellular+Contraction.">Preparation of Complaint Matrices for Quantifying Cellular Contraction.</a> JoVE. , (2010).</li><li>Kandow, C. E., Georges, P. C., Janmey, P. A., Beningo, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polyacrylamide+Hydrogels+for+Cell+Mechanics:+Steps+Toward+Optimization+and+Alternative+Uses.">Polyacrylamide Hydrogels for Cell Mechanics: Steps Toward Optimization and Alternative Uses.</a> Methods in Cell Biol. 83, 29-46 (2007).</li><li>Marinkovic, A., Mih, J. D., Park, J. -. A., Liu, F., Tschumperlin, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+throughput+traction+microscopy+reveals+pivotal+role+for+matrix+stiffness+in+fibroblast+contractility+and+TGF-&#946;+responsiveness.">Improved throughput traction microscopy reveals pivotal role for matrix stiffness in fibroblast contractility and TGF-&#946; responsiveness.</a> Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 303 (3), 169-180 (2012).</li><li>Buxboim, A., Rajagopal, K., Brown, A. E. X., Discher, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+deeply+cells+feel:+methods+for+thin+gels.">How deeply cells feel: methods for thin gels.</a> J. Phys.: Condens. Matter. 22 (2010), 194116-194126 (2010).</li><li>Polio, S. R., Rothenberg, K. E., Stamenovic, M. L., Smith, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+micropatterning+and+image+processing+approach+to+simplify+measurement+of+cellular+traction+forces.">A micropatterning and image processing approach to simplify measurement of cellular traction forces.</a> Acta Biomaterialia. 8, 82-88 (2012).</li><li>Wang, Y. L., Pelham, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+a+flexible,+porous+polyacrylamide+substrate+for+mechanical+studies+of+cultured+cells.">Preparation of a flexible, porous polyacrylamide substrate for mechanical studies of cultured cells.</a> Methods in Enzymol. 298, 489-496 (1998).</li><li>Tse, J. R., Engler, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+Hydrogel+Substrates+with+Tunable+Mechanical+Properties.">Preparation of Hydrogel Substrates with Tunable Mechanical Properties.</a> Current Protocols in Cell Biol. , 16 (2010).</li><li>Poellmann, M. J., Wagoner Johnson, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterizing+and+Patterning+Polyacrylamide+Substrates+Functionalized+with+N-Hydroxysuccinimide.">Characterizing and Patterning Polyacrylamide Substrates Functionalized with N-Hydroxysuccinimide.</a> Cell and Mol. Bioengineering. 6 (3), 299-309 (2013).</li><li>Tseng, Q., Duchemin-Pelletier, E., Deshiere, A., Balland, M., Guillou, H., Filhol, O., Th&#233;ry, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+organization+of+the+extracellular+matrix+regulates+cell&#8211;cell+junction+positioning.">Spatial organization of the extracellular matrix regulates cell&#8211;cell junction positioning.</a> PNAS. 109 (5), 1506-1511 (2012).</li><li>Trappmann, B., Gautrot, J. E., Connelly, J. T., Strange, D. G. T., Li, Y., Oyen, M. L., Cohen Stuart, M. A., Boehm, H., Li, B., Vogel, V., Spatz, J. P., Watt, F. M., Huck, W. T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular-matrix+tethering+regulates+stem-cell+fate.">Extracellular-matrix tethering regulates stem-cell fate.</a> Nature Materials. 11, 642-649 (2012).</li><li>Wong, J. Y., Leach, J. B., Brown, X. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Balance+of+chemistry,+topography,+and+mechanics+at+the+cell-biomaterial+interface:+Issues+and+challenges+for+assessing+the+role+of+substrate+mechanics+on+cell+response.">Balance of chemistry, topography, and mechanics at the cell-biomaterial interface: Issues and challenges for assessing the role of substrate mechanics on cell response.</a> Surface Science. 570 (1-2), 119-133 (2004).</li><li>Mih, J. D., Sharif, A. S., Marinkovic&#769;, A., Symer, M. M., Tschumperlin, D. 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+Multiwell+Platform+for+Studying+Stiffness-Dependent+Cell+Biology.">A Multiwell Platform for Studying Stiffness-Dependent Cell Biology.</a> PLoS ONE. 6 (5), e19929 (2011).</li><li>Butler, J. P., Tolic&#769;-N&#248;rrelykke, I. M., Fabry, B., Fredberg, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Traction+fields,+moments,+and+strain+energy+that+cells+exert+on+their+surroundings.">Traction fields, moments, and strain energy that cells exert on their surroundings.</a> Am J Physiol Cell Physiol. 282, 595-605 (2001).</li><li>Tolic&#769;-N&#248;rrelykke, I. M., Butler, J. P., Chen, J., Wang, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+and+temporal+traction+response+in+human+airway+smooth+muscle+cells.">Spatial and temporal traction response in human airway smooth muscle cells.</a> Am J Physiol Cell Physiol. 283, 1254-1266 (2002).</li><li>Atanackovic, T., Guran, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Theory of Elasticity for Scientists and Engineers. , (2000).</li></ol>

Vid användning av denna teknik, är det viktigt att pärlan lösningen är korrekt utspädd och pärlorna väljs utifrån önskad diameter, PA gel substrat stelhet och storlekstabellen av de fenomen som utforskas i önskad experimentet. Försiktighet bör iakttas vid späda pärla lösningen före funktion bästa täckglas. Mellanrummet mellan pärlorna på gelén yta kan förändras genom förändring av utspädningsfaktorn för den kolloidala lösningen. Utspädning av lösningen för myc...

Den mekaniska växelverkan av en levande cell med sin omgivning har ofta studerats med hjälp av PA-geler. Dessa substrat förlita sig på en enkel, väl karakteriserad protokoll fastställts av Dembo och Wang 1997 1. En av de största fördelarna med dessa substrat är att deras styvhet kan ställas in genom att ändra koncentrationen av specifika komponenter i gellösningen. Detta ger en önskvärd plattform för att studera celler interaktion med miljöer av olika stelheter. När PA geler är belagda med extracellulära matrix (ECM) proteiner, celler följa dem, genererar kraft. Som ett resultat av cell kraft deformerar gelén som en elastisk kropp. Denna deformation beror på storleken av den kraft som appliceras av cellerna och de elastiska egenskaperna hos gelén. Olika studier har anställt PA geler för att undersöka cellulära dragkrafter. I en variant av PA gel tillverkning, är fluorescerande mikrosfärer (pärlor) inbäddade throughout gelen att kvantifiera celldragkrafter på geler av olika stelheter 2. Vid cellkraft ansökan pärlorna tränga undan från sin ursprungliga plats efter gel deformation. Deformationen fältet mäts från de enskilda pärla förskjutningar. Denna deformation fält utnyttjas med elasticitetsteorin och de elastiska egenskaperna hos gelén för att beräkna de dragkrafter. Dessa mätningar ger insikt om hur celler mekaniskt känna och interagera med sina lokala mikromiljö 3. I många allmänt använda PA gel tillverkningsprotokoll, är pärlorna blandade i hela PA-gelen i flytande, opolymeriserad tillstånd. En fullt polymeriserade PA gel innehåller fluorescerande pärlor i hela dess volym. Vid beräkning celldragkrafter, är pärlor de flesta nära gelytan (cell-substrat gränssnitt) övervakas. De förskjutningar av dessa pärlor antas ske på cellodlingsytan för enkelhet i kraft calculation. Den faktiska placeringen av pärlorna inom djupet av gelén inte beaktas. Men i ett elastiskt medium (t.ex. PA-gel), en pärla närmare en punkt där kraften appliceras kommer att flytta mer än en kula som är längre bort från punkten. Således behandlar förskjutningen av en punkt (vid pärlan plats) distalt från ytan som är i ytan leder till en underskattning av cellulära tractions. Graden av fel beror på avståndet av vulsten från ytan. Felet kan inte beräknas utan kunskap om placeringen av vulsten. Behovet av en enkel metod för att begränsa pärlor mycket nära cellodlingsytan har tagits upp av några tekniker. Ett sätt är att öka densiteten hos pärlorna genom hela gelén sådan att det finns ett tillräckligt antal pärlor i den övre fokalplanet för att mäta rörelse mycket nära ytan. En annan teknik innebär att bygga en konfokal avbildning kammare för levande cell imaging så att ljuset frånbara pärlorna i det översta fokalplan samlas 4. En annan metod innefattar att överlagra ett extremt tunt skikt av PA-gel innehållande pärlor på toppen av en redan polymeriserad gel utan pärlor 5. En nackdel med var och en av dessa tekniker är att den exakta placeringen av pärlorna i gelén inte är känd. Detta introducerar fel i beräkningen av förskjutningsfältet av pärlorna, och sålunda beräkningen av cellkrafter. En annan teknik involverar konjugering av pärlor till den övre ytan av en redan polymeriserad PA-gel med användning av Sulfo-SANPAH 6. Denna teknik säkerställer pärlorna faktiskt endast på toppen av PA-gel, men i vilken utsträckning de är inbäddade i djupet av gelén är okänd. Detta skulle kunna skapa en lokal topografi för cellerna, som kunde ändra cellens beteende, som tidigare arbete har föreslagit att cellerna kan känna av kraft flera mikrometer bort 7. Nyligen, en teknik för mönstring PA geler med 1 um diameter fluorescent fibronektin dot markörer i en reglerats matris bildades 8. I detta fall är djupet hos de fluorescerande markörer kända, och är i huvudsak noll, eftersom den fibronektin mönstret indirekt tryckt på gelytan. Men denna metod inte ger en sammanhängande miljö som cellerna kan fästa, som ECM-proteinet är begränsat till prickar diameter 1 pm. En metod för att helt integrera tracker pärlor inom PA-geler och begränsa dem till en känd plats mycket nära ytan har ännu inte fastställts. Här utvecklar vi en teknik för att begränsa under im till um diameter fluorescerande pärlor till ett fokalplan mycket nära cellodlingsytan inom PA-gel. En gel är vanligen botas genom sandwiching opolymeriserad lösning flytande gel mellan två glasplattor. En av plattorna är funktionaliserad så att gelén vidhäftar kraftigt till det. Den andra är icke-funktionaliserad och tas bort efter gel botemedel. Vi ändra denna borttagbara glas surface genom beläggning med ett skikt av pärlor. Vid sandwich den flytande gel mellan funktion och pärlan belagda glasytan, den pärlor överföring till gelén medan den härdar. Detta begränsar avståndet pärlorna integration i gelen inom 1,6 um av ytan. Glas-botten petriskålar användes som den vidhäftande ytan på vilken gelén härdas. För att bilda en plan övre gelytan under polymerisationen, är ett cirkulärt täckglas användes för att sandwich gelén med glasbotten petriskål. Före gel tillverkning, är det övre täckglas belagda med poly-D-lysin (PDL), vilket gav en positiv ytladdning. PDL blåses bort med tryckluft, och en lösning av pärlorna i vatten avsätts på täckglas. Vi använder karboxylerade fluorescerande mikropärlor, som bär en negativ laddning, och interagera med den positivt laddade ytan skapas genom behandling med PDL. Efter blåsning vulsten lösning utanför täckglas med tryckluft, ett enda skikt avpärlor förblir elektro kopplad till torra täckglas. Den PDL beläggningen påverkar inte vidhäftningen av glaset till gelytan, eftersom glas är oskadade och tas bort från PA gelen helt intakt. De glasbottnade petriskålar görs vidhäftande genom behandling med 97% 3-aminopropyl-trimethoxysliane och 0,5% glutaraldehyd. PA geler av önskade stelheter skapas genom att blanda lämpliga koncentrationer av bisakrylamid och akrylamid via ett standardförfarande 9. En droppe av gellösningen pipetteras på glasbotten petriskål. Glastäckglas innehåller pärlorna används för att smörgås gelén med petriskål. När gelén härdas är det övre täckremsa avlägsnas och lämnar de pärlor inbäddade i PA-gel inom 1,6 | im från ytan.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="502">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">Name</td>
			<td style="width:128px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:255px;">97% 3-Aminopropyl-trimethoxysliane (APTES)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>281778</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">70% Glutaraldehyde</td>
			<td>Polysciences, Inc.</td>
			<td>111-30-8</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">1M HEPES buffer solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>83264</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">40% Acrylamide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A4058</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">2% Bisacrylamide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>M1533</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:255px;">0.1 um Fluorescent microspheres (mCherry)</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>F8801</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">Fibronectin, Human, 1mg</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>354008</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">Ammonium Persulfate</td>
			<td>Bio-RAD</td>
			<td>161-0700</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:255px;">Tetramethylethylenediamine (TEMED)</td>
			<td>Bio-RAD</td>
			<td>161-0801</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">Poly-D-Lysine</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>A-003-E</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:255px;">1-Ethyl-3-[3-dimethylaminopropyl]carbodiimide hydrochloride (EDC)&#160;</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>22980</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">N-hydroxysulfosuccinimide (NHS)</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>24500</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">.05% Trypsin-EDTA (1X)</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>25300-054</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">NaCL</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S9888</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">Acrylic Acid&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>147230</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">Glycerol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>G7757</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:255px;">2-(N-morpholino)ethanesulfonic acid (MES)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>M3671</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;"></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">Materials</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:255px;">35 mm Glass bottom dish with 14 mm micro-well #1 cover glass</td>
			<td>In Vitro Scientific</td>
			<td>D35-14-1-N</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">Glass cover slips, 12 mm diam.</td>
			<td>Ted Pella, Inc.</td>
			<td>26023</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a novel method for localizing reporter fluorescent beads near the cell culture surface for traction force microscopy

PA geler har länge använts som en plattform för att studera celldragkrafter på grund av lätta att bearbeta och möjligheten att ställa sina elastiska egenskaper. När substratet är belagd med en extracellulär matrisprotein, celler vidhäfta till gelén och applicera krafter, vilket gör att gelén att deformeras. Deformationen beror på cell dragkraft och de elastiska egenskaperna hos gelén. Om deformationen fältet av ytan är känd, kan ytan dragkraft beräknas med elasticitetsteorin. Gel deformation mäts vanligen genom att bädda fluorescerande markör pärlor jämnt in i gelén. Sonderna förflyttar eftersom gelen deformeras. Probema nära ytan av gelén spåras. De förskjutningar som rapporterats av dessa sönder betraktas som ytan förskjutningar. Deras djup från ytan ignoreras. Detta antagande introducerar fel i dragkraft utvärderingar. För exakt mätning av cell krafter, är det kritiskt för platsen av pärlorna att vara känd. Vi har utvecklaten teknik som utnyttjar enkel kemi för att begränsa fluorescerande markörpärlor, 0,1 och 1 ^ m i diameter, i PA-geler, inom 1,6 um av ytan. Vi belägga en täckglas med poly-D-lysin (PDL) och fluorescerande pärlor. PA gellösning sedan inklämd mellan täckglas och en vidhäftande yta. De fluorescerande pärlor överföra till gellösningen under härdning. Efter polymerisation innehåller PA-gelen fluorescerande pärlor på ett plan nära gelytan.

Konfokal avbildning användes för att bestämma att pärlorna faktiskt var nedanför gelytan och kvantifiera deras exakta läge inom gelén djup. Fluorescerande pärlor av en annan våglängd än inne i gelén fick sätta sig på ytan, och avståndet mellan de inbäddade fluorescerande nanopartiklar och de som på ytan beräknades med hjälp av en centroid identifieringsalgoritm. Placeringen av pärlan på gelytan tjänar som referens för den övre ytan av gel-där celler gäller kraft vid vidhäftning till ytan. En s...

Watch this Scientific Journal Video about A Novel Method for Localizing Reporter Fluorescent Beads Near the Cell Culture Surface for Traction Force Microscopy at JoVE.com

A Novel Method for Localizing Reporter Fluorescent Beads Near the Cell Culture Surface for Traction Force Microscopy

En ny metod för att lokalisera Reporter Fluorescent Pärlor Nära Cell Culture Yta för Traction Force Microscopy

Traditionella tekniker för att tillverka polyakrylamid (PA) geler som innehåller fluorescerande prober innebär sandwich en gel mellan en vidhäftande yta och en glasskiva. Här visar vi att belägga denna slid med poly-D-lysin (PDL) och fluorescerande prober lokaliserar probema till inom 1,6 nm från gelytan.

PA gels have long been used as a platform to study cell traction forces due to ease of fabrication and the ability to tune their elastic properties. When ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Self-reporting Scaffolds for 3-Dimensional Cell Culture

Självrapporterings Ställningar för 3-dimensionell cellodling

Culturing cells in 3D on appropriate scaffolds is thought to better mimic the in vivo microenvironment and increase cell-cell interactions. The resulting ...

Fluorescence-quenching of a Liposomal-encapsulated Near-infrared Fluorophore as a Tool for In Vivo Optical Imaging

Fluorescence-quenching of a Liposomal-encapsulated Near-infrared Fluorophore as a Tool for In Vivo Optical Imaging

Fluorescens-släckning av en Liposomal-inkapslad Nära-infraröd fluoroforen som ett verktyg för<em&gt; In Vivo</em&gt; Optisk avbildning

Optical imaging offers a wide range of diagnostic modalities and has attracted a lot of interest as a tool for biomedical imaging. Despite the enormous ...

Surface Potential Measurement of Bacteria Using Kelvin Probe Force Microscopy

Ytpotential Mätning av bakterier Använda Kelvin Probe Force Microscopy

Surface potential is a commonly overlooked physical characteristic that plays a dominant role in the adhesion of microorganisms to substrate surfaces. ...

Atomic Force Microscopy Imaging and Force Spectroscopy of Supported Lipid Bilayers

Atomic Force Microscopy Imaging och Force-spektra enligt stöds lipiddubbelskikt

Atomic force microscopy (AFM) is a versatile, high-resolution imaging technique that allows visualization of biological membranes. It has sufficient ...

A High-throughput Cell Microarray Platform for Correlative Analysis of Cell Differentiation and Traction Forces

En hög kapacitet Cell microarray plattform för Korrelat analys av celldifferentiering och dragkrafter

Microfabricated cellular microarrays, which consist of contact-printed combinations of biomolecules on an elastic hydrogel surface, provide a tightly ...

Fabrication and Implementation of a Reference-Free Traction Force Microscopy Platform

Tillverkning och implementering av en referens fri dragkrafts mikroskopi plattform

Quantifying cell-induced material deformation provides useful information concerning how cells sense and respond to the physical properties of their ...

Traction Microscopy Integrated with Microfluidics for Chemotactic Collective Migration

Traktionsmikroskopi integrerat med mikrofluidik för Chemotactic kollektiv migration

Cells change migration patterns in response to chemical stimuli, including the gradients of the stimuli. Cellular migration in the direction of a chemical ...

Traction Force Microscopy to Study B Lymphocyte Activation

Traction Force Mikroskopi till studie B lymfocyt Aktivering

Traction force microscopy (TFM) enables the measurement of forces produced by a cell on a substrate. This technique infers traction force measurements ...

Simultaneous Quantification of Selected Kynurenines Analyzed by Liquid Chromatography-Mass Spectrometry in Medium Collected from Cancer Cell Cultures

Samtidig kvantifiering av utvalda kynukreniner analyserade av flytande kromatografi-masspektrometri i medium som samlats in från cancercellkulturer

The kynurenine pathway and the tryptophan catabolites called kynurenines have received increased attention for their involvement in immune regulation and ...

Application of Atomic Force Microscopy to Detect Early Osteoarthritis

Tillämpning av Atomkraft mikroskopi för att upptäcka tidig artros

Biomechanical properties of cells and tissues not only regulate their shape and function but are also crucial for maintaining their vitality. Changes in ...