Name: a high-throughput cell microarray platform for correlative analysis of cell differentiation and traction forces
Uploaded: 2017-03-01T11:00:00
Duration: 12 min 4 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about A High-throughput Cell Microarray Platform for Correlative Analysis of Cell Differentiation and Traction Forces at JoVE.com

我们承认奥斯汀Cyphersmith和Mayandi Sivaguru（卡尔R. Woese研究所基因组生物学，伊利诺伊大学厄巴纳 - 香槟分校），与显微镜援助和在显微镜核心慷慨地容纳屏和视频捕捉。

作者宣称，他们没有竞争的经济利益。

在我们的实验中，我们已经发现，最常见的故障都涉及到制造的阵列的质量和差的特征在于在感兴趣的生物系统响应。我们建议读者参考表1在细胞微阵列实验常见失效模式和相关的故障排除步骤。特别是关于阵列的质量，我们推荐以下。确认排列程序，参数，以及使用荧光标记的分子，例如若丹明共轭葡聚糖缓冲器的技术质量和鲁棒性。彻底清洁针之前或按照制造商的说明书排列，并进一步在视觉上后检查销渠道使用光学显微镜是明确的碎片。使用通用的蛋白质染色或免疫标记确认阵列生物分子的保留。需要注意的是低于70 kDa的分子量的生物分子经常不保留在水凝胶23， </<html> SUP&gt; 31。使用多种细胞类型验证阵列的生物分子的细胞的功能。请注意，只有贴壁细胞与阵列兼容;另外，粘附到阵列是依赖于两个小区特定属性（ 例如 ，整联表达谱），并将选定ECM蛋白。 由于篇幅有限，我们这里不提供阵列设计，布局和制造广泛的治疗和读者参考以前的作品23，25。我们一般使用10-20独特的生物分子的条件（ 即 ，5-10个/条件）组成的100点的子阵列（150微米的光斑直径，450微米的中心-至-中心距离）。子阵列的一个阵列的数量取决于所感兴趣的生物分子的条件的数量，这可以舒适地按比例放大到1,280上的一个25×75毫米的显微镜载玻片（〜6400点的64子阵列）外部参照“&gt; 25,31以上参数将取决于所感兴趣的图案尺寸进一步变化;能够从75产生图案的销- 450微米都是现成的。 阵列实验最好使用其他文化形式的利息高得分排列的情况下，法显装置和生物模型系统验证补充。具体而言，我们建议使用批量培养符合标准的分子生物学技术（ 例如 ，定量RT-PCR，免疫印迹）或标准TFM一起进一步验证的选择摆着条件的影响。遗传操作在一个适当的生物模型系统还可以用来确认在阵列观察效果感兴趣的因子（ 例如 ，敲除或过表达）。 在体内动物模型表示验证的另一种手段和最近使用的，例如，以确认在半乳凝素-3和半乳凝素8的中心作用肺癌转移的利基，如通过细胞芯片31，49初步确定。 其他一些方法已被用来探测细胞功能的微环境调控，包括各种二维微加工系统18，50，51，52，53，54，55和三维设计的生物材料系统56，57，58 ，59，60，61。与其他方法相比，这里描述的细胞微阵列平台的特别的优点包括：（1）的吞吐量达到数百或数千的因素的不同组合，可实现的相互作用效应的分析; （2）访问，自动成像和分析; （3）与排列因素控制介绍生物化学和生物物理读数的整合; （4），以改变基底材料特性的能力;和（5）含量高的细胞命运和功能的单细胞分析。 综上所述，随着TFM细胞芯片的可调谐基板刚性基材的结合使双方生物化学和生物物理线索的深入刻画。如这里介绍的，该平台是一般化并可以容易地应用于各种贴壁细胞类型和组织的上下文向细胞分化和机械传导的组合微环境调节的改进的理解。

细胞和周围微环境因素之间的相互作用介导了大量的各种整个发育，稳态和疾病的发病机制1，2，3，4的生物过程。这些微环境相互作用包括通过配体 - 受体结合递送的可溶性因子的细胞，细胞 - 基质结合，和细胞 - 细胞相互作用。除了上述的生化考虑，生物物理参数，如底物的机械性能（ 例如 ，杨氏模量，孔隙率）和电池的形状，和相关的下游机械传导日益得到认可作为细胞分化5，6，7，8的关键介质， 9 <sup&gt; 10。从这些微环境相互作用产生的信号作为输入，基因网络和信号通路。此外，这些细胞的固有组分也通过分泌的因子和基质降解酶，完成细胞内在遗传计划和细胞外微环境因素5，11，12之间的复合物共同监管环路反馈提供给微环境。 使用用于微环境因素的控制介绍工程系统的范围内不同的上下文13，14，15的已被证明是有用的。特别是微制造的系统已通过小型化13促进蛋白质和细胞以及高度并行分析的精确的空间图案化<sup类=“外部参照”&gt; 16，17，18，19，20，21，22。细胞微阵列表示一个这样的微加工系统，其中的生物分子的组合是接触印刷到弹性聚丙烯酰胺水凝胶基底23，24，25。细胞粘接性成分（即基质蛋白）的加入使芯片上的持续细胞粘附和文化，这是经常其次是通过免疫组化和荧光记者下游分析。细胞芯片已经富有成效针对实现肝细胞表型的23，26，神经前体分化27 mammar的改进认识ý祖命运决定28，胚胎干细胞的维持/分化23，29，30，肺癌转移31，以及在黑色素瘤32的治疗反应。我们最近证明了使用细胞微阵列的用于限定在定形内胚层规范33，肝脏祖细胞分化34，35，和肺肿瘤细胞对药物的反应36外基质（ECM）蛋白的组合物的作用。在这些作品中，我们把重点放在扩大阵列平台的组合能力和探索细胞内在信号与细胞外基质成分及生物力学的交叉点。此外，我们在这个阵列平台上实现生物物理读数能力提供定量CHARAC细胞收缩的分化terize作用处理35。要做到这一点，我们综合牵引力显微镜（TFM）与细胞芯片，使细胞产生牵引的高通量评估。 TFM是测量细胞产生的牵引力一种广泛使用的方法，并提供了有关单细胞和组织水平的功能与组合物和局部微环境37，38，39，40的生物力学的协调显著见解。因此，TFM与细胞微阵列结合提供了一个高通量系统，用于测量键，生理学相关的生物物理参数。 这里描述的细胞微阵列平台由四部分组成：聚丙烯酰胺基板，阵列，细胞培养和测定的读出的制造，以及数据分析的制造。看到图1为前三个实验部分的示意性概要;参见图2的最后一节的重点放在免疫荧光分析数据的概要总结。为了适应在细胞微阵列平台来生物力学细胞-基底相互作用的研究中，我们使用可调谐的杨氏模量，但相似的孔隙率的聚丙烯酰胺底物，每Wen 等。 41。以使由它们的底物对细胞施加的力的TFM测量，我们实现除了厚的玻璃显微镜载片经常被其它基团使用的玻璃底培养皿的格式。因此，这种细胞芯片平台能够细胞分化通过对显微镜载玻片和细胞产生的力通过免疫荧光TFM单独的玻璃底菜并行测量。我们也应用了一些改进通常与电池芯片使用的分析方法。 SpecificalLY，代替整体岛强度的参数的Z得分，我们测量的单细胞的强度和以占非正常分布和更准确地描述细胞行为申请位数正常化。我们相信，这些改进提供了走向其生物化学和生物物理线索发挥显著，交叉作用的生物学过程的调查特别有用。此外，我们的分析改进使细胞芯片的一系列对这些单细胞和群体水平的行为发散细胞功能研究中的应用。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>0.2 &#181;m syringe filter</td>
			<td>Pall Corporation</td>
			<td>4433</td>
			<td>Match with appropriately-sized Luer lock plastic syringes.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>100&#215; penicillin&#8211;streptomycin solution</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>SV30010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>22&#215;60 mm coverglasses</td>
			<td>Electron Microscope Sciences</td>
			<td>63765</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-(trimethoxysilyl)propyl methacrylate (3-TPM)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>440159</td>
			<td>Store under inert gas per manufacturer&#39;s instructions. Exposure of 3-TPM to air could compromise silanization of glass substrates. CAUTION: 3-TPM is a combustible liquid. Keep away from heat, sparks, open flames, and hot surfaces and use only in a chemical fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-[(3-Cholamidopropyl)dimethylammonio]-1-propanesulfonate hydrate (CHAPS)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C3023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>35 mm glass-bottom Petri dishes</td>
			<td>Cell E&#38;G</td>
			<td>GBD00002-200</td>
			<td>13 mm well consisting of #1.5 coverglass. Enables TFM and live-cell imaging.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>384-well polypropylene V-bottom microplate, non-sterile</td>
			<td>USA Scientific</td>
			<td>1823-8400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-well polystyrene microplates</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>08-772-1B</td>
			<td>35 mm glass-bottom Petri dishes fit into wells of microplate, easying array fabrication.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>179973</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acrylamide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A3553</td>
			<td>CAUTION: Exposure to acrylamide can result in acute toxicity and irritation. Wear protective gloves, clothing, and eye protection.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagen I, rat tail</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>08-115MI</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagen III, human</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>CC054</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagen IV, human</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>CC076</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Crosslinker, 365 nm</td>
			<td>UVP</td>
			<td>CL-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dextran, rhodamine B-conjugated, 70 kDa</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>D1841</td>
			<td>Used as a marker for array location.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dimethyl sulfoxide</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP231</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s phosphate-buffered saline (PBS)</td>
			<td>Fisher Scientific (HyClone)</td>
			<td>SH3001302</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethyl alcohol</td>
			<td>Decon Labs</td>
			<td>2701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>ED</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fc-recombinant DLL1, mouse</td>
			<td>R&#38;D Systems</td>
			<td>5026-DL-050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fc-recombinant DLL4, mouse</td>
			<td>AdipoGen</td>
			<td>AG-40A-0145-C050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fc-recombinant JAG1, rat</td>
			<td>R&#38;D Systems</td>
			<td>599-JG-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fibronectin, human</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>F2006</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescent microscope, inverted</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>Axiovert 200M</td>
			<td>Ensure microscope is equipped with a robotic stage for both automated fluorescent imaging and TFM. Environmental control (i.e., 37 &#176;C and 5% CO2) is highly advisable for TFM.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluoromount G with DAPI</td>
			<td>SouthernBiotech</td>
			<td>0100-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glacial acetic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>695092</td>
			<td>CAUTION: Acetic acid is flammable and corrosive. Wear protective gloves, clothing, and eye protection.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glycerol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>M6145</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Irgacure 2959</td>
			<td>BASF Corporation</td>
			<td>55047962</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laminin, mouse</td>
			<td>EMD Millipore</td>
			<td>CC095</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>179957</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microarray scanner</td>
			<td>GenePix</td>
			<td>4000B</td>
			<td>Fluorophores must be Cy3- or Cy5-compatible.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microarrayer</td>
			<td>Digilab</td>
			<td>OmniGrid Micro</td>
			<td>Other microarrayerse of similar or greater capability can readily be substituted.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope slides, 25&#215;75 mm</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>CLS294775X25</td>
			<td>~0.9&#8211;1.1 mm thickness.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N,N&#8242;-Methylenebisacrylamide (bisacrylamide)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>M7279</td>
			<td>CAUTION: Exposure to acrylamide can result in acute toxicity and irritation. Wear protective gloves, clothing, and eye protection.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde (PFA), 16% v/v</td>
			<td>Electron Microscope Sciences</td>
			<td>RT15710</td>
			<td>Prepare PFA fresh (do not store) for optimal fixation. CAUTION: Exposure to PFA can result in acute toxicity and can also irritate or corrode skin on contact. Wear protective gloves, clothing, and eye protection and use only in a chemical fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Protein A/G, recombinant</td>
			<td>ThermoFisher Scientific</td>
			<td>21186</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pyrex drying tray, 2000 ml</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>15-242B&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rectangular 4-chambered culture dish</td>
			<td>Fisher Scientific (Nunc)</td>
			<td>12-565-495</td>
			<td>For cell culture on arrayed microscope slides.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium acetate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S2889</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hydroxide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>415413</td>
			<td>CAUTION: NaOH is highly caustic and can cause severe skin burns and eye damage. Wear protective gloves, clothing, and eye protection.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stealth pin for arraying</td>
			<td>ArrayIt</td>
			<td>SMP3</td>
			<td>Clean pins after each array run using the instructions of the manufacturer. Produces 150 micron domains; purchase other pin sizes (75&#8211;450 microns) as suited to your particular application.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton X-100</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>X100</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a high-throughput cell microarray platform for correlative analysis of cell differentiation and traction forces

微制造蜂窝微阵列，其上的弹性的水凝胶表面由生物分子的接触印刷的组合，用于测量排列生化信号对细胞分化的影响提供一个紧密控制的，高通量的设计系统。采用细胞芯片最近作出的努力证明他们的组合研究中，许多微环境因素的并行呈现效用。然而，这些努力主要集中在调查生化线索对细胞反应的作用。在这里，我们提出了一个细胞芯片平台具有可调的材料特性为牵引力显微镜评估由免疫和生物力学的细胞 - 基底相互作用的两个细胞的分化。要做到这一点，我们已开发利用不同的杨氏模量在任显微镜载玻片或玻璃底培养皿中制成的聚丙烯酰胺水凝胶两种不同格式。我们提供BESŧ实践和故障排除的微阵列对这些水凝胶基质制造，芯片上的后续细胞培养和采集数据。该平台非常适合用在生物过程的调查对其中两个生化（ 例如 ，细胞外基质组合物）和生物物理（ 例如 ，基板的刚度）的线索可能发挥显著，相交的作用。

使用此平台，我们研究在肝脏祖34,35的命运规范生物化学和生物物理线索的作用。 A / G蛋白偶联Notch配体显示出改善的保持和集群中的聚丙烯酰胺水凝胶（ 图3A），并还能够驱动肝祖细胞分化走向胆管细胞命运（ 图3B）。使用单细胞分析，我们量化的Notch配体的ECM蛋白胶原蛋白I，胶原蛋白III，胶原蛋白IV，纤连蛋白，和层粘连蛋白（ 图3C）的反应，发现肝脏祖细胞的配体的反应也取决于ECM上下文。最后，我们利用shRNA的敲除产生肝祖没有配体DLL1和JAG1。向排列Notch配体的反应向变取决于公关任一配体的esence，确认该响应的细胞外配体也是细胞内在配体表达（ 图3D）的功能。此外，我们观察到双阳性的一个独特的亚群（ALB + / OPN +）细胞中的DLL1击倒（ 图3D）。总之，这些代表性的结果表明：（1）阵列格式的组合能力，例示由多个排列ECM蛋白和Notch配体与个别的配位体的击倒的配对; （2）不仅功能排列ECM蛋白，但也可通过蛋白A / G介导的偶联排列的细胞间的配体; （3）我们的单细胞分析和辨别独特的亚群的能力的实现。 我们还观察到肝祖细胞的分化取决于衬底的刚度和ECM组合物（ 图4A上都</str<html>翁&gt;），特别是发现IV型胶原是软，硬衬底支持的分化，而纤连蛋白只支持刚性基板（ 图4B）的分化。 TFM测量的代表热图表明，在对IV型胶原低的衬底的刚度持续牵引应力促进分化成胆管细胞（ 图4C），通过平均根均方值（ 图4D）证实这一发现。总之，这些代表性的结果表明：（1）TFM的成功整合与细胞微阵列上带有可调刚性基板来评估两个细胞表型和牵引应力; （2）同时与基质组合物和基板的刚度肝祖细胞命运的协调;及（3）在细胞微阵列我们的TFM分析和典型的牵引应力分布的执行。 Ë1“SRC =”/文件/ ftp_upload / 55362 / 55362fig1.jpg“/&gt; 图1：概述示意图，显示前三的实验部分。在第一节中，玻璃基板清洗和硅烷化，以促进聚丙烯酰胺水凝胶的制备。在第2节中，感兴趣的生物分子的组合在384孔微孔板源制备。然后，机器人点样仪装有干净引脚，源微孔板和聚丙烯酰胺水凝胶和初始化，制造的水凝胶阵列。在第3节，细胞接种到阵列域和允许粘附，进行兴趣培养协议之后。在终点，细胞是固定的免疫细胞化学/免疫荧光分析或使用TFM。比例尺是75微米。 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55362/55362fig1large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a> =“1”&gt; - 页面内<img alt="图2" src="/files/ftp_upload/55362/55362fig2.jpg" /> 图2：处理和阵列免疫荧光数据分析。 （A），瓷砖，复合32位RGB图像首先装箱，然后分割成单独的8位通道。使用排列的荧光标记物和细胞岛的组合，阵列的三个角被确定，以允许自动定向和阵列网格。 （B）中的单细胞数据是为输入阵列的每一个通道产生的。为了解释实验漂移，分位数归一化是通过生物复制施加，产生在所有重复单个共享分布。分位数归一化的数据随后被绘制并经由合奏测量计算解释（ 例如 ，细胞/岛，平均强度，正面为一标签百分比细胞）或单细胞分布的直接分析。M /文件/ ftp_upload / 55362 / 55362fig2large.jpg“目标=”_空白“&gt;点击此处查看该图的放大版本。 <img alt="图3" src="/files/ftp_upload/55362/55362fig3.jpg" /> 图3：Notch配体介导介绍祖肝脏分化。 （A）的Fc重组Notch配体铁血-1（JAG1）和Delta样1（DLL1）展出时蛋白A / G摆着改进保留和集群。比例尺为50微米。 （二）肝祖细胞在与Notch配体呈现分化成胆管细胞。 4&#39;，6-二脒基-2-苯基吲哚（DAPI）是一种核标签，白蛋白（ALB）是肝细胞标志物，以及骨桥蛋白（OPN）是胆管细胞标记。比例尺为150微米。 （C）细胞百分比阳性OPN上的ECM蛋白的Notch配体JAG1，DLL1和Delta样4（DLL4）的量化胶原蛋白I，Collagen III，IV型胶原，纤连蛋白，层粘连蛋白。学生t -tests分别对每个ECM蛋白中的每个排列Notch配体与P值为P &lt;0.05（*）表示对对照IgG进行。 （D）成像ALB和OPN对胶原III细胞呈现与Notch配体JAG1，DLL1和DLL4流式细胞仪。无缺口肝祖细胞配体DLL1和JAG1（ 即 shDll1和shJag1）用shRNA的敲除产生。在（C）的数据表示为平均值±SEM这个数字已从Kaylan 等改性。 34。 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55362/55362fig3large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a> <img alt="图4" src="/files/ftp_upload/55362/55362fig4.jpg" /> 图4：基质成分和基质刚度首席运营官rdinate肝祖分化。 （一）肝祖分化为胆管细胞是依赖于这两个ECM成分和基质刚度。 DAPI是核标签，ALB是肝细胞标记，OPN是胆管细胞标志物。 （B）中的正面为OPN细胞百分比上的杨氏模量的基片30千帕，13千帕，并在4kPa用于胶原I（C1）的，IV型胶原（C 4），纤连蛋白（FN），以及所有的双向组合的定量这些细胞外基质蛋白。 （C）细胞牵引压力取决于两个基底刚度和细胞外基质成分上。 （D）上的杨氏模量的基片30千帕和4千帕为胶原蛋白I（C1），IV型胶原（C 4），纤连蛋白（FN），这些的所有双向组合牵引应力的根均方值的量化ECM的蛋白质。在（B）和（D），数据以平均值±SEM和学生t -tests分别针对30千帕执行用于与P值每个的ECM组合为P &lt;0.05（*），P &lt;0.01（**）表示，和P &lt;0.001（***）。比例尺是50微米。这个数字已经从Kourouklis 等进行修改。 35。 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55362/55362fig4large.jpg" target="_blank">请点击此处查看该图的放大版本。</a> <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td fo:width="1.2in"> 部分 </td><td fo:width="1.5in"> 问题 </td><td fo:width="1.5in"> 可能原因 </td><td> 解 </td></tr><tr><td rowspan="3"> 1.制造聚丙烯酰胺基质。 </td><td>玻璃罩不能从水凝胶中移除。 </td><td>过聚合。 </td><td>减少聚合时间&lt;10分钟（4瓦/米2）。检查UV crossli北部重点经济区产量预期范围之内。 </td></tr><tr><td>可怜的聚丙烯酰胺水凝胶的聚合。 </td><td> Underpolymerization。 </td><td>增加聚合时间&gt; 10分钟（4瓦/米2）。检查UV交联剂产量预期范围之内。 </td></tr><tr><td>聚丙烯酰胺水凝胶去除玻璃罩后损坏。 </td><td>软聚丙烯酰胺水凝胶是容易损坏。 </td><td>我们观察减少为最柔软的特别（ 即 4千帕）的水凝胶的水凝胶制造的成品率（〜50％）。轻拿轻放的水凝胶，增加的出发人数达到期望的收益率。 </td></tr><tr><td rowspan="2"> 2.制作阵列。 </td><td rowspan="2">可怜的或不一致的斑点形态。 </td><td>加湿器不一致功能。 </td><td>检查加湿器和贯穿每个印数流变仪的功能，并保持65％RH。 </td></tr><tr><td>卡在打印头堵塞或针GED。 </td><td>清洁打印头，允许自由运动的针。干净彻底针或前每个打印运行之后，从销渠道除去聚集。 </td></tr><tr><td rowspan="8"> 3.细胞培养和试验执行。 </td><td rowspan="2">细胞脱落或死亡初始附件后阵列。 </td><td>播和过度增生。 </td><td>降低了初始接种密度和时间。使用数组文化中“维修”或“分化”媒体以减少细胞增殖。 </td></tr><tr><td>从有毒的水凝胶丙烯酰胺单体的释放。 </td><td>水凝胶浸泡在蒸馏水中2 O，至少3天，以允许丙烯酰胺单体的扩散/释放和减少细胞毒性。 </td></tr><tr><td rowspan="4">细胞不重视阵列。 </td><td> Underseeding。 </td><td>增加初始接种密度和时间。使用更强烈粘附的细胞类型。 </td></tr><tr><td>贫困沉积矩阵或生物分子的条件。 </td><td>颗粒和聚集体的清洁销，确认印刷参数，并且评估荧光标记， 例如 ，若丹明共轭葡聚糖斑点。 </td></tr><tr><td>细胞 - 基质相互作用的特异性。 </td><td>不同的细胞类型专门坚持一些而不是其他细胞外基质蛋白。测试多个不同的ECM蛋白与你的细胞。 </td></tr><tr><td>加工后的次优阵列存储。 </td><td>我们建议在65％RH和室温下存放过夜捏造阵列，部分冻结期间避免阶段的变化。细胞粘附是既湿度，温度和存储时间敏感;确保这些参数都是一致的/你的实验进行了优化。 </td></tr><tr><td rowspan="2">细胞培养过程中从玻璃基板的水凝胶的脱离。 </td><td>可怜的滑动清洗和硅烷化。 </td><td>幻灯片清洗更换工作方案和硅烷化。 </td></tr><tr><td> Overdehydrated水凝胶。 </td><td>不离开水凝胶在热板上脱水长于15-30分钟。 </td></tr><tr><td> 4.分析数据。 </td><td>重复点和幻灯片之间的高变异性。 </td><td>变异阵列制造。 </td><td>检查引脚和打印头清洁。确认加湿器的功能。可视化和使用荧光标记量化现货和阵列质量。存储阵列如上建议。 </td></tr></tbody></table> 表1：故障排除。

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

细胞分化是由微环境因素的影响，包括基质组合物和基材的材料性质的宿主调节。我们在这里描述利用细胞微阵列与牵引力显微镜一起同时评估细胞分化和生物力学细胞 - 基底相互作用的微环境上下文的功能的技术。

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

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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 ...

A Microfluidic Platform for High-throughput Single-cell Isolation and Culture

高通量单细胞的分离和文化的微流体平台

Studying the heterogeneity of single cells is crucial for many biological questions, but is technically difficult. Thus, there is a need for a simple, yet ...