Name: scalable 96-well plate based ipsc culture and production using a robotic liquid handling system
Uploaded: 2015-05-14T14:00:00
Duration: 8 min
Description: Watch this Scientific Journal Video about Scalable 96-well Plate Based iPSC Culture and Production Using a Robotic Liquid Handling System at JoVE.com

Эта работа была частично поддержана NIH гранты, R44 GM087784 и R01 HL109505. Авторы благодарят техническую и OEM команду на Gilson, INC течение длительного технической поддержки.

Авторы МКС, MJG, ЕЭБ, NJD и RO или были в то время сотрудников развития InvivoSciences, INC, которые задумал и разработал роботов протоколов, описанных здесь. TW является ОГО для InvivoSciences INC. SH является сотрудником Gilson INC.

Использование человеческих индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) значительно увеличилось, так как их выводе в 2007 году 1 для соединения тестирования, восстановительной медицины и моделирования болезни 2 - 6. Это требование исходит из емкости Ipsc к получением большого количества плюрипотентных клеток, которые могут быть дифференцированы в соматических клетках при беспрецедентной величины. Как направленные методы дифференциации улучшить 7 - 10 и развитие человеческой клетки или ткани моделирования и клеточной терапии повышает 11 - 14, так что делает потребность в массовом производстве высоких ИПСК качества. Он широко цитируется, что среди других болезней, инфаркт миокарда или функциональная замена б-клеток потребует сотни миллионов до миллиардов IPSC получены соматические клетки 15 - 18. Кроме того, все более и более сложным 3D-моделирование ткани для лекарств и тherapy будет требовать большого числа клеток 9,13,19. Во всех этих примерах, определены, равномерное и воспроизводимые иПСК должен быть доступен и прост в изготовлении. Для того, чтобы произвести стволовых клеток получены биофармации и клеток для тканевой инженерии и трансплантации, экономически эффективная технология производства клеток имеет важное значение. Чешуйчатый производство ИПСК была сосредоточена на суспензионной культуре 20 - 25 или суспензии с использованием микроносителей подложек 26 - 28 отчасти потому, что эти методы успешно развернуты для крупномасштабного, не-Ipsc, эукариотической продукции, основанной. Несколько групп продемонстрировали системы подвески культуры, которые дают плюрипотентных стволовых клеток 20,21,23,24,29. Тем не менее, эти подходы использовать дорогие и сложные системы не всегда доступны для исследователей развивающихся новых программ дифференцировки, вождение тканевой инженерии и делать Laboratрии масштабное исследование. Кроме того, подвеска и микроносителю IPSC культуры требуют адаптации и методы или химикаты, не найденные в традиционной культуре приверженцем IPSC, такие как непрерывное использование ингибитора Rho-киназы, пеногасители и фильтрацию, чтобы регулировать агрегацию. Физическое напряжение к клеткам является более распространенным в суспензионной культуре, введены путем механического перемешивания, а также при столкновении микроносителя. Эти проблемы ограничивают предсказуемость и скорость, с которой только что генерируется линий стволовых клеток можно культивировать в суспензии. Другие разработали роботизированные системы обработки пластин, которые имитируют пластины методы культуры 30,31, но эти платформы требуют значительных инвестиций на оборудование и опыт для работы в дополнение к основным проблемам, связанным с стволовых клеток культуры. Следующая работа описывает развитие и практику масштабируемой системе культуры IPSC, который использует автономный, стандартный 8-канальный робота жидкостиОбработчик и 96-луночных планшетах. Этот метод был разработан для преодоления лабораторного масштаба, IPSC культуры и высокого объема производства IPSC (например, 10 7 - 1,5 х 10 9 клеток на неделю в технике), позволяющие тем разработке новых технологий IPSC легко масштабировать производство без крупных аппаратных или трудовых вложений. Этот метод является относительно недорогим, чтобы создать, практически не требует стволовых клеток культуры, программирования или инженерного опыта, имеет небольшой след оборудования без необходимости в выделенном капот культуре клеток, и использует стандартный для культивирования клеток оборудование, чтобы позволить средней до высокой пропускной автоматизированной Производство клеток. Цель в том, чтобы разработать систему, способную масштабируемой культуры стволовых клеток, которые могут быть использованы в лабораториях новых для стволовых клеток культуру, те, кто найти руководство Выращивание барьер для развития своих идей или тех, кто хочет экономичный способ получения большого количества стволовых клеток. Платформа, представленная здесь снимает техник влияния настволовых клеток культуры и нормализует процедуры кормления и прохождение включить последовательное производство стволовых клеток.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>96-well plates</td>
			<td>Corning</td>
			<td>3596</td>
			<td>96-well; Well volume: 360uL; Cell growth area: 0.32cm2; Individually wrapped</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Seahorse Trough</td>
			<td>SeahorseBio</td>
			<td>201308-100</td>
			<td>Reservoir 4 Clear Part Poly Proplene 73Ml 25/Cs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gilson Tips</td>
			<td>Gilson</td>
			<td>F167023</td>
			<td>10 racks gilson 96tips D200 tips</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM/F12</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>12500062</td>
			<td>DMEM/F12 powder.&#160; Resuspend in 1 L purified, cell culture grade water and sterile filter.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Growth Factor Reduced Matrigel</td>
			<td>Corning</td>
			<td>354230</td>
			<td>Referred to as, &#34;extracellular matrix gel&#34; in the text.&#160; Matrigel GFR, 10 mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mTeSR1</td>
			<td>StemCell Technologies</td>
			<td>5857</td>
			<td>mTeSR1 Complete Kit for hES Maintenance.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>E8 Media</td>
			<td>StemCell Technologies</td>
			<td>5940</td>
			<td>TeSR-E8 Kit for hESC/hiPSC Maintenance</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Y27632</td>
			<td>AdooQ BioScience</td>
			<td>A11001-50</td>
			<td>Rock inhinitor Y-27632 2HCI</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Accutase</td>
			<td>Innovative Cell Technologies</td>
			<td>ACCUTASE</td>
			<td>Referred to as, &#34;proteolytic and collagenolytic dissociation reagent&#34; in the text.&#160; Accutase 500 mL sterile cell solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>SH30256FS</td>
			<td>PBS w/o CA MG 500 mL, 6/pk</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gilson PIPETMAX</td>
			<td>Gilson</td>
			<td>PIPETMAX</td>
			<td>http://www.gilson.com/en/AI/Products/13.290/Default.aspx#.VCGwRBZmYSk</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

scalable 96-well plate based ipsc culture and production using a robotic liquid handling system

Продолжение продвижение в плюрипотентных стволовых клеток культуры закрывает разрыв между скамейке и кровати для использования этих клеток в регенеративной медицине, лекарственных препаратов и тестирования безопасности. Для того, чтобы произвести стволовых клеток получены биофармации и клеток для тканевой инженерии и трансплантации, экономически эффективная технология производства клеток имеет важное значение. Обслуживание плюрипотентности и стабильной работы клеток в последующих применений (например, дифференциация клеток) в течение долгого времени имеет первостепенное значение для крупномасштабного производства клеток. Тем не менее, это может быть трудно достичь, особенно если клетки культивируют вручную, когда оператор может ввести значительные колебания, а также быть чрезмерно дорогим для расширения деятельности. Чтобы включить высокой пропускной, крупномасштабное производство стволовых клеток и удаления оператор влияния протоколы роман стволовых клеток культуры, используя настольный многоканальный были разработаны наливных робота, который требует минимального вмешательства техник или опыт. СЭти протоколы человека, индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (ИПСК) культивировали в фидерных свободных условиях непосредственно из замороженных исходных и поддерживается в 96-луночных планшетах. В зависимости от клеточной линии и требуемой скорости масштабного вверх, оператор может легко определить, когда проход на основе серии изображений, показывающих оптимальные плотности колонии для расщепления. Затем необходимые реагенты готовы выполнить разделение колонии на новых пластин без стадии центрифугирования. После 20 пассажей (~ 3 месяца), две линии IPSC поддерживается стабильным кариотипом, выразил маркеры стволовых клеток, и дифференцируются в кардиомиоциты с высокой эффективностью. Система может выполнить последующую высокопроизводительного скрининга новых протоколов дифференцировки или генетических манипуляций, предназначенных для 96-луночных планшетах. Эта технология позволит снизить нагрузку труда и технического производить большое количество идентичных стволовых клеток для множества приложений.

Watch this Scientific Journal Video about Scalable 96-well Plate Based iPSC Culture and Production Using a Robotic Liquid Handling System at JoVE.com

Scalable 96-well Plate Based iPSC Culture and Production Using a Robotic Liquid Handling System

The protocols described allow laboratories to perform scalable, adherent stem cell culture in high throughput with minimal labor, experience and equipment investment cost using a programmable liquid handling robot and 96-well plates. iPSCs passaged more than 20 times on this system maintained pluripotency, normal karyotypes and differentiated into cardiomyocytes.

Масштабируемость 96-луночного планшета основании IPSC Культура и производства с помощью роботизированной системы наливных

Continued advancement in pluripotent stem cell culture is closing the gap between bench and bedside for using these cells in regenerative medicine, drug ...

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Alginate Encapsulation of Pluripotent Stem Cells Using a Co-axial Nozzle

Альгинат инкапсуляции плюрипотентных стволовых клеток, используя коаксиальный Насадка

Pluripotent stem cells (PS cells) are the focus of intense research due to their role in regenerative medicine and drug screening.  However, the ...

Method of Studying Palatal Fusion using Static Organ Culture

Метод исследования небных Fusion использует статический органной культуре

Cleft lip and palate are among the most common of all birth defects. The secondary palate forms from mesenchymal shelves covered with epithelium that ...

Functional Cloning Using a Xenopus Oocyte Expression System

Functional Cloning Using a Xenopus Oocyte Expression System

Функциональная Клонирование Использование<em&gt; Xenopus</em&gt; Ооцитов выражение системы

Identification of genes responsible for embryonic induction poses a number of challenges; to name a few, secreted molecules of interest may be low in ...

Tracking Cells in GFP-transgenic Zebrafish Using the Photoconvertible PSmOrange System

Отслеживание клеток в GFP-трансгенной данио рерио Использование системы Photoconvertible PSmOrange

The rapid development of transparent zebrafish embryos (Danio rerio) in combination with fluorescent labelings of cells and tissues allows visualizing ...

Large-Scale Production of Cardiomyocytes from Human Pluripotent Stem Cells Using a Highly Reproducible Small Molecule-Based Differentiation Protocol

Крупномасштабное производство кардиомиоцитов из человеческих плюрипотентных стволовых клеток с использованием высокой воспроизводимостью Малый протокол Дифференциация Molecule на основе

Maximizing the benefit of human pluripotent stem cells (hPSCs) for research, disease modeling, pharmaceutical and clinical applications requires robust ...

The Production of Pluripotent Stem Cells from Mouse Amniotic Fluid Cells Using a Transposon System

Производство плюрипотентных стволовых клеток из амниотической жидкости для мыши клеток с использованием транспозона системы

Induced pluripotent stem (iPS) cells are generated from mouse and human somatic cells by forced expression of defined transcription factors using ...

A Device for Performing Cell Migration/Wound Healing in a 96-Well Plate

Устройства для осуществления миграции клеток / заживлении ран в 96-луночный планшет

The cell migration/wounding assay is a commonly used method to study cell migration and other biological processes, such as angiogenesis and tumor ...

Defined Xeno-free and Feeder-free Culture Conditions for the Generation of Human iPSC-derived Retinal Cell Models

Определенных Xeno бесплатно и фидер свободной культуры условия для моделей клеток поколения прав человека iPSC производные сетчатки

The production of specialized cells from pluripotent stem cells provides a powerful tool to develop new approaches for regenerative medicine. The use of ...

An In Vitro Model of a Parallel-Plate Perfusion System to Study Bacterial Adherence to Graft Tissues

An In Vitro Model of a Parallel-Plate Perfusion System to Study Bacterial Adherence to Graft Tissues

В Vitro модель параллельно плита перфузии системы для изучения бактериальных приверженность графт тканей

Various valved conduits and stent-mounted valves are used for right ventricular outflow tract (RVOT) valve replacement in patients with congenital heart ...

Three-dimensional Angiogenesis Assay System using Co-culture Spheroids Formed by Endothelial Colony Forming Cells and Mesenchymal Stem Cells

Трехмерная система ассеаа ассеа ангиогенеза с использованием сокультурных сфероидов, сформированных эндотелиальными колоний формирования клеток и мезенхимальных стволовых клеток

Studies in the field of angiogenesis have been aggressively growing in the last few decades with the recognition that angiogenesis is a hallmark of more ...