Name: immobilization of live caenorhabditis elegans individuals using an ultra-thin polydimethylsiloxane microfluidic chip with water retention
Uploaded: 2019-03-19T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Immobilization of Live Caenorhabditis elegans Individuals Using an Ultra-thin Polydimethylsiloxane Microfluidic Chip with Water Retention at JoVE.com

يشكر المؤلفون الدكتور أتسوشي هيجاشيتاني لنوع المشورة فيما يتعلق بمعاملة C. ايليجانس والدكتور يويا هاتوري ويوكوتا يويشيرو كوباياشي ياشوهيكو للمناقشات القيمة. يشكر المؤلفون كاينورهابديتيس الوراثية مركز توفير سلالات ايليجانس جيم و هاء القولونية. ونحن نشكر طاقم سيكلوترون تيارا في تاكاساكي QST على مساعدتهم الطيبة مع تجارب التشعيع. ونحن نشكر الدكتور سوزان فورنس لتحرير مسودة لهذه المخطوطة. هذه الدراسة وأيده في جزء كاكينهي (منحة الأرقام JP15K11921 و JP18K18839) من JSPS لماجستير

1-سلالات والصيانة
<ol><li>حدد سلالة مناسبة C. ايليجانس و الإشريكيّة القولونية (المواد الغذائية) استناداً إلى غرض التجربة. ملاحظة: في هذه الورقة، يستخدم البرية من نوع N210C. ايليجانس (الشكل 2أ) عموما، و HBR4:goeIs3 [بميو-3::GCamP3.35::unc-54-3 ' utr, unc-119(+)] الخ...

<ol>
	<li>Funayama, T., Hamada, N., Sakashita, T., Kobayashi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heavy-Ion+microbeams-development+and+applications+in+biological+studies.">Heavy-Ion microbeams-development and applications in biological studies.</a> IEEE Transactions on Plasma Science. 36 (4), 1432-1440 (2008).</li><li>Tanaka, A., Shikazono, N., Hase, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+on+biological+effects+of+ion+beams+on+lethality,+molecular+nature+of+mutation,+mutation+rate,+and+spectrum+of+mutation+phenotype+for+mutation+breeding+in+higher+plants.">Studies on biological effects of ion beams on lethality, molecular nature of mutation, mutation rate, and spectrum of mutation phenotype for mutation breeding in higher plants.</a> Journal of Radiation Research. 51 (3), 223-233 (2010).</li><li>Ghita, M., Fernandez-Palomo, C., Fukunaga, H., Fredericia, P. M., Schettino, G., Br&#228;uer-Krisch, E., Butterworth, K. T., McMahon, S. J., Prise, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbeam+evolution:+from+single+cell+irradiation+to+pre-clinical+studies.">Microbeam evolution: from single cell irradiation to pre-clinical studies.</a> International Journal of Radiation Biology. 94 (8), 708-718 (2018).</li><li>Suzuki, M., Hattori, Y., Sakashita, T., Yokota, Y., Kobayashi, Y., Funayama, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Region-specific+irradiation+system+with+heavy-ion+microbeam+for+active+individuals+of+Caenorhabditis+elegans.">Region-specific irradiation system with heavy-ion microbeam for active individuals of Caenorhabditis elegans.</a> Journal of Radiation Research. 58 (6), 881-886 (2017).</li><li>Funayama, T., Wada, S., Yokota, Y., Fukamoto, K., Sakashita, T., Taguchi, M., Kakizaki, T., Hamada, N., Suzuki, M., Furusawa, Y., Watanabe, H., Kiguchi, K., Kobayashi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heavy-ion+microbeam+system+at+JAEA-Takasaki+for+microbeam+biology.">Heavy-ion microbeam system at JAEA-Takasaki for microbeam biology.</a> Journal of Radiation Research. 49 (1), 71-82 (2008).</li><li>Sugimoto, T., Dazai, K., Sakashita, T., Funayama, T., Wada, S., Hamada, N., Kakizaki, T., Kobayashi, Y., Higashitani, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+cycle+arrest+and+apoptosis+in+Caenorhabditis+elegans+germline+cells+following+heavy-ion+microbeam+irradiation.">Cell cycle arrest and apoptosis in Caenorhabditis elegans germline cells following heavy-ion microbeam irradiation.</a> International Journal of Radiation Biology. 82 (1), 31-38 (2006).</li><li>Fukamoto, K., Shirai, K., Sakata, T., Sakashita, T., Funayama, T., Hamada, N., Wada, S., Kakizaki, T., Shimura, S., Kobayashi, Y., Kiguchi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+the+irradiation+method+for+the+first+instar+silkworm+larvae+using+locally+targeted+heavy-ion+microbeam.">Development of the irradiation method for the first instar silkworm larvae using locally targeted heavy-ion microbeam.</a> Journal of Radiation Research. 48 (3), 247-253 (2007).</li><li>Yasuda, T., Kamahori, M., Nagata, K., Watanabe-Asaka, T., Suzuki, M., Funayama, T., Mitani, H., Oda, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Abscopal+activation+of+microglia+in+embryonic+fish+brain+following+targeted+irradiation+with+heavy-ion+microbeam.">Abscopal activation of microglia in embryonic fish brain following targeted irradiation with heavy-ion microbeam.</a> International Journal of Molecular Sciences. 18 (7), 1-15 (2017).</li><li>Suzuki, M., Sakashita, T., Hattori, Y., Yokota, Y., Kobayashi, Y., Funayama, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+ultra-thin+chips+for+immobilization+of+Caenorhabditis+elegans+in+microfluidic+channels+during+irradiation+and+selection+of+buffer+solution+to+prevent+dehydration.">Development of ultra-thin chips for immobilization of Caenorhabditis elegans in microfluidic channels during irradiation and selection of buffer solution to prevent dehydration.</a> Journal of Neuroscience Methods. 306, 32-37 (2018).</li><li>Brenner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+genetics+of+Caenorhabditis+elegans.">The genetics of Caenorhabditis elegans.</a> Genetics. 77 (1), 71-94 (1974).</li><li>Schwarz, J., Spies, J. P., Bringmann, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reduced+muscle+contraction+and+a+relaxed+posture+during+sleep-like+Lethargus.">Reduced muscle contraction and a relaxed posture during sleep-like Lethargus.</a> Worm. 1 (1), 12-14 (2012).</li><li>Saeki, S., Yamamoto, M., Iino, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasticity+of+chemotaxis+revealed+by+paired+presentation+of+a+chemoattractant+and+starvation+in+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.">Plasticity of chemotaxis revealed by paired presentation of a chemoattractant and starvation in the nematode Caenorhabditis elegans.</a> Experimental Biology. 204, 1757-1764 (2001).</li><li>Sawin, E. R., Ranganathan, R., Horvitz, H. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=C.+elegans+locomotory+rate+is+modulated+by+the+environment+through+a+dopaminergic+pathway+and+by+experience+through+a+serotonergic+pathway.">C. elegans locomotory rate is modulated by the environment through a dopaminergic pathway and by experience through a serotonergic pathway.</a> Neuron. 26 (3), 619-631 (2000).</li><li>Momma, K., Homma, T., Isaka, R., Sudevan, S., Higashitan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heat-induced+calcium+leakage+causes+mitochondrial+damage+in+Caenorhabditis+elegans+body-wall+muscles.">Heat-induced calcium leakage causes mitochondrial damage in Caenorhabditis elegans body-wall muscles.</a> Genetics. 206 (4), 1985-1994 (2017).</li><li>Kerr, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+the+activity+of+neurons+and+muscles.">Imaging the activity of neurons and muscles.</a> WormBook. 2, 1-13 (2006).</li><li>Aubry, G., Lu, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+perspective+on+optical+developments+in+microfluidic+platforms+for+Caenorhabditis+elegans+research.">A perspective on optical developments in microfluidic platforms for Caenorhabditis elegans research.</a> Biomicrofluidics. 8, 011301 (2014).</li><li>Lumirror Catalog. TORAY Available from: <a target="_blank" href="https://www.toray.jp/films/en/products/pdf/lumirror.pdf">https://www.toray.jp/films/en/products/pdf/lumirror.pdf</a> (2018)</li><li>Otobe, K., Itou, K., Mizukubo, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micro-moulded+substrates+for+the+analysis+of+structure-dependent+behaviour+of+nematodes.">Micro-moulded substrates for the analysis of structure-dependent behaviour of nematodes.</a> Nematology. 6 (1), 73-77 (2004).</li><li>Chronis, N., Zimmer, M., Bargmann, C. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidics+for+in+vivo+imaging+of+neuronal+and+behavioral+activity+in+Caenorhabditis+elegans.">Microfluidics for in vivo imaging of neuronal and behavioral activity in Caenorhabditis elegans.</a> Nature Methods. 4 (9), 727-731 (2007).</li><li>Hulme, S. E., Shevkoplyas, S. S., Apfeld, J., Fontana, W., Whitesides, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+microfabricated+array+of+clamps+for+immobilizing+and+imaging+C.+elegans.">A microfabricated array of clamps for immobilizing and imaging C. elegans.</a> Lab on a Chip. 7 (11), 1515-1523 (2007).</li><li>Lockery, S. R., Lawton, K. J., Doll, J. C., Faumont, S., Coulthard, S. M., Thiele, T. R., Chronis, N., McCormick, K. E., Goodman, M. B., Pruitt, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Artificial+dirt:+Microfluidic+substrates+for+nematode+neurobiology+and+behavior.">Artificial dirt: Microfluidic substrates for nematode neurobiology and behavior.</a> Journal of Neurophysiology. 99 (6), 3136-3143 (2008).</li><li>Gilleland, C. L., Rohde, C. B., Zeng, F., Yanik, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+immobilization+of+physiologically+active+Caenorhabditis+elegans.">Microfluidic immobilization of physiologically active Caenorhabditis elegans.</a> Nature Protocols. 5 (12), 1888-1902 (2010).</li><li>Fehlauer, H., Nekimken, A. L., Kim, A. A., Pruitt, B. L., Goodman, M. B., Krieg, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+a+microfluidics+device+for+mechanical+stimulation+and+high+resolution+imaging+of+C.+elegans.">Using a microfluidics device for mechanical stimulation and high resolution imaging of C. elegans.</a> Journal of Visualized Experiments. (132), e56530 (2018).</li></ol>

تمكين التثبيت على شريحة من C. ايليجانس تحت ظروف العيش باستخدام رقاقة موائع جزيئية PDMS قابل للبلل تشعيع ميكروبيم الكفاءة المستهدفة للحيوانات متعددة. سهولة المناولة والميزات لمنع تجفيف جعل هذا النظام مناسب للتطبيقات في تشعيع ميكروبيم، بل أيضا في العديد من الاختبارات السلوكية. هذه الأو?...

الإشعاع، بما في ذلك الأشعة السينية وأشعة غاما وأشعة أيونات ثقيلة، يستخدم على نطاق واسع للتطبيقات البيولوجية كما هو الحال في تشخيص مرض السرطان وعلاجه، وتربية أيون-شعاع. وتركز على آثار الإشعاع1،،من23حاليا العديد من الدراسات والتطورات التقنية. تشعيع ميكروبيام وسيلة قوية لتحديد مواقع راديوسينسيتيفي في معيشة الكائنات الحية4. تاكاساكي متقدمة الإشعاع بحوث المعهد من "المعاهد الوطنية" الكم و "العلوم الإشعاعية" والتكنولوجيا (QST-تاكاساكي) وقد تم تطوير تكنولوجيا تشعيع الخلايا الفردية تحت الملاحظة المجهرية باستخدام أيونات ثقيلة microbeams5، وأنشأت طرق لتمكين تشعيع ميكروبيام مستهدفة من العديد من الحيوانات النموذجية، مثل ديدان أسطوانية4، ايليجانس كاينورهابديتيس6،7من دود القز و Oryzias latipes (الميداكا اليابانية)8. تشعيع ميكروبيام المستهدفة من السلكية C. ايليجانس يسمح ضربة قاضية فعالة لمناطق محددة، مثل الحلقة العصبية في منطقة الرأس، مما يساعد على تحديد دور كل من هذه الأنظمة في عمليات مثل الحركة.
وقد وضعت طريقة للتثبيت على شريحة من الأفراد C. ايليجانس دون الحاجة للتخدير للسماح ل تشعيع ميكروبيام4. وبالإضافة إلى ذلك، تحسين موائع جزيئية الرقائق المستخدمة في الدراسة السابقة4، مؤخرا وضعنا رقائق موائع جزيئية قابل للبلل، وأيون-حدودية، بولي دايمثيل سيلوكسان (PDMS)، المشار إليها كدودة أوراق (انظر الجدول للمواد)، شل حركة الأفراد ايليجانس جيم- 9. تشمل هذه الأوراق الناعمة رقيقة جداً (سمك = 300 ميكرون؛ العرض = 15 مم؛ طول = 15 ملم) مع عدة قنوات موائع جزيئية مستقيمة (20 أو 25) (عمق = 70 ميكرومتر؛ العرض = 60 ميكرومتر أو 50 ميكرومتر؛ طول = 8 مم) على السطح (الشكل 1-د). قنوات موائع جزيئية مفتوحة والسماح للحيوانات متعددة إحاطتها لهم في نفس الوقت (الشكل 1ﻫ). الأوراق مرنة للسماح للقنوات موائع جزيئية لتوسيع (بواسطة ~ 10%، الرقم 1و)، وتسمح المرونة الحيوانات أن يلفها بلطف. أيضا، نظراً لقدرة الامتزاز الذاتي PDMS، يمكن مختومة الحيوانات في القنوات التي تغطي سطح الورقة الدودة مع فيلم غطاء رقيقة، وفيها الحيوانات هي لا دفعت إلى القنوات للعلبة. بتحول الغلاف الفيلم أكثر، يمكننا بسهولة جمع الحيوانات.
القنوات التي لا تؤذي الديدان عندما يجري المحاطة أو عند جمعها. وعلاوة على ذلك، الأوراق مصنوعة من PDMS، الذي أساسا مسعور، ولكن الاحتفاظ بالماء يمكن أن يتحقق بأساليب هيدروفيليسيتي للمواد. الاحتفاظ بالماء، وسمك خصائص مواتية للأوراق دودة. قدرة الاحتفاظ بالماء يمنع جفاف الحيوانات بعد التثبيت طويلة وتمكن الملاحظات الطويلة الأجل الاضطلاع.
وباﻹضافة إلى ذلك، كما هو موضح سابقا9، الأوراق هي فقط 300 ميكرون سميكة، مما يتيح الأيونات الثقيلة مثل أيونات الكربون (مع مجموعة من حوالي 1 ملم في المياه) بالمرور من خلال الورقة مرفقا بها الحيوانات. هذا يسمح للجزيئات أيون للكشف عنها والجرعة الإشعاعية التطبيقية التي تقاس بدقة. وعلاوة على ذلك، الأوراق الدودة يمكن إعادة استخدامها، ومن ثم اقتصادية. مع أسلوب الحقن التقليدية، الحيوانات محاطة بالميت في بعض الأحيان وأنها لا يمكن أن تؤخذ من القناة؛ ويمكن أيضا أن تسد بيضها القنوات. وهذا يجعل من شرائح غير قابل للاستخدام. رقائق وبالتالي تكون أساسا القابل للتصرف، والتكاليف والفوائد نسبة الفقراء.
في هذه الورقة، ونحن تصف بالتفصيل مجموعة من الأساليب للتثبيت على شريحة من العيش C. ايليجانس الأفراد استخدام أوراق دودة. من خلال فحوصات تنقل الحيوانات ح 3 بعد التثبيت على شريحة، يمكننا تقييم الفيلم تغطية مناسبة. وبالإضافة إلى ذلك، نحن أظهرت الأمثلة على التثبيت على شريحة للملاحظات التصوير والإشعاع ميكروبيم.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1151px;" width="1152">
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:223px;">C. elegans wild-type strain</td>
			<td style="width:125px;">Caenorhabditis Genetics Center (CGC) , Minnesota, USA</td>
			<td style="width:353px;">N2</td>
			<td style="width:449px;">Wild-type C. elegans strain generally used in this study</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:223px;">C. elegans unc-119(e2498) III mutant strain</td>
			<td style="width:125px;">Caenorhabditis Genetics Center (CGC) , Minnesota, USA</td>
			<td style="width:353px;">CB4845</td>
			<td style="width:449px;">C. elegans strain only employed as an example of mutants with abnormal body shape&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:223px;">C. elegans transgenic strain HBR4</td>
			<td style="width:125px;">Caenorhabditis Genetics Center (CGC) , Minnesota, USA</td>
			<td style="width:353px;">HBR4</td>
			<td style="width:449px;">The genotype of this transgenic C. elegans strain is HBR4:goeIs3[pmyo-3::GCamP3.35:: unc-54&#8211;3&#8217;utr, unc-119(+)]V. This strain was only employed for imaging observation.</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:223px;">E. coli strain</td>
			<td style="width:125px;">Caenorhabditis Genetics Center (CGC) , Minnesota, USA</td>
			<td style="width:353px;">OP50</td>
			<td style="width:449px;">E. coli strain used as food for C. elegans</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Worm Sheet IR (50/60)</td>
			<td style="width:125px;">Biocosm, Inc., Hyogo, Japan</td>
			<td>BCM17-0001</td>
			<td style="width:449px;">Microfluidic chip with 25 straight 50/60-&#181;m width channels used in all experiments and observation in this paper&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Worm Sheet 60</td>
			<td style="width:125px;">Biocosm, Inc., Hyogo, Japan</td>
			<td>BCM18-0001</td>
			<td style="width:449px;">Microfluidic chip with 20 straight 60 &#181;m-width channels. This is sitable for adults 3-5 days after hatching at 20&#176;C.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Worm Sheet 50</td>
			<td style="width:125px;">Biocosm, Inc., Hyogo, Japan</td>
			<td>BCM18-0002</td>
			<td style="width:449px;">Microfluidic chip with 20 straight 50 &#181;m-width channels. This is sitable for youg adults ~3 days after hatching at 20&#176;C.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">MICRO COVER GLASS</td>
			<td style="width:125px;">MATSUNAMI GLASS IND. LTD.</td>
			<td>C030401</td>
			<td style="width:449px;">Cover glass (thickness: 130-170 &#181;m) used in locomotion assays in Protocol 3</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Polystyrene Film</td>
			<td style="width:125px;">Biocosm, Inc., Hyogo, Japan</td>
			<td>BCM18-0001/ BCM18-0002</td>
			<td style="width:449px;">Bundled items of Worm Sheets. PS filim (thickness: ~130 &#181;m) used in locomotion assays in Protocol 3.</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Polyester Film Lumirror</td>
			<td style="width:125px;">TORAY INDUSTRIES, INC., Tokyo, Japan</td>
			<td>Lumirror T60 (t 125 &#181;m)</td>
			<td style="width:449px;">PET filim (thickness: 125 &#181;m) used in locomotion assays in Protocol 3</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">IWAKI 60 mm/non-treated dish</td>
			<td style="width:125px;">AGC Techno Glass Co., Ltd., Shizuoka, Japan).</td>
			<td>1010-060</td>
			<td style="width:449px;">Non-treated dish used in incuvation of C. elegans in Protocol 1</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">IWAKI 35 mm/non-treated dish</td>
			<td style="width:125px;">AGC Techno Glass Co., Ltd., Shizuoka, Japan).</td>
			<td>1010-035</td>
			<td style="width:449px;">Non-treated dish used in locomotion assays in Protocol 3</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Milli-Q</td>
			<td style="width:125px;">Merck, France</td>
			<td></td>
			<td style="width:449px;">Ultrapure water</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Kimwipe S-200</td>
			<td style="width:125px;">Nippon Paper Crecia Co., Ltd., Tokyo, Japan</td>
			<td>62020</td>
			<td style="width:449px;">120 mm x 215 mm; 200 sheets/ box</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">WormStuff Worm Pick</td>
			<td style="width:125px;">Genesee Scientific Corporation, CA, USA)</td>
			<td>59-AWP</td>
			<td style="width:449px;">Platina picker specilized for picking up C. elegans</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:223px;">Research Stereo Microscope System</td>
			<td style="width:125px;">OLYMPUS CORPORATION, Tokyo, Japan</td>
			<td>SZX16</td>
			<td style="width:449px;">Micriscope used in all experiments and observation in this paper</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:223px;">Motorized Focus Stand for SZX16</td>
			<td style="width:125px;">OLYMPUS CORPORATION, Tokyo, Japan</td>
			<td style="width:353px;">SZX2-ILLB</td>
			<td style="width:449px;">This was used for bright field observation in Protocol 3-8.</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Objective Lens (&#215;1)</td>
			<td style="width:125px;">OLYMPUS CORPORATION, Tokyo, Japan</td>
			<td>SDFPLAPO1&#215;PF</td>
			<td style="width:449px;">NA: 0.15; W.D.: 60 mm. This lends was used for bright field observation in Protocol 3-8.</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Objective Lens (&#215;2)</td>
			<td style="width:125px;">OLYMPUS CORPORATION, Tokyo, Japan</td>
			<td>SDFPLAPO2XPFC</td>
			<td style="width:449px;">NA: 0.3; W.D.: 20 mm. This&#160; lends was used for imaging observations.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

immobilization of live caenorhabditis elegans individuals using an ultra-thin polydimethylsiloxane microfluidic chip with water retention

الإشعاع يستخدم على نطاق واسع للتطبيقات البيولوجية وتربية أيون-شعاع، ومن بين هذه الأساليب، تشعيع ميكروبيم يمثل وسيلة قوية لتحديد مواقع راديوسينسيتيفي في الكائنات الحية. وتصف هذه الورقة مجموعة من أساليب التثبيت على الرقاقة المتقدمة تشعيع ميكروبيم المستهدفة من الأفراد يعيشون من ايليجانس كاينورهابديتيس. جدير بالذكر أن معاملة رقائق موائع جزيئية بولي دايمثيل سيلوكسان (PDMS) أننا سبق أن وضعت لشل C. ايليجانس الأفراد دون الحاجة للتخدير وهو شرح بالتفصيل. هذه الرقاقة، المشار إليها كورقة دودة، مرونة للسماح للقنوات موائع جزيئية لتوسيع نطاق، والمرونة يسمح الحيوانات أن يلفها بلطف. أيضا، نظراً لقدرة الامتزاز الذاتي PDMS، يمكن مختومة الحيوانات في القنوات التي تغطي سطح الورقة الدودة مع فيلم غطاء رقيقة، وفيها الحيوانات هي لا دفعت إلى القنوات للعلبة. بتحول الغلاف الفيلم أكثر، يمكننا بسهولة جمع الحيوانات. وعلاوة على ذلك، ورقة الدودة يظهر الاحتفاظ بالماء ويسمح للأفراد C. ايليجانس يخضعون للمراقبة المجهرية لفترات طويلة في ظروف العيش. وباﻹضافة إلى ذلك، الورقة هو فقط 300 ميكرون سميكة، مما يسمح لأيونات ثقيلة مثل أيونات الكربون لتمرير من خلال الورقة مرفقا بها الحيوانات، مما يسمح للجزيئات أيون أن يتم الكشف عن والجرعة الإشعاعية التطبيقية التي تقاس بدقة. لأن اختيار الأفلام غطاء يستخدم لإحاطة الحيوانات مهم جداً لنجاح التثبيت طويلة الأجل، نحن إجراء اختيار الأفلام تغطية مناسبة وأظهر أحد الموصى به بين بعض الأفلام. كمثال على تطبيق الرقاقة، قدمنا التصوير مراقبة أنشطة العضلات للحيوانات التي أرفق بها القناة موائع جزيئية الورقة دودة، فضلا عن تشعيع ميكروبيام. هذه الأمثلة تبين أن الأوراق دودة توسعت إلى حد كبير إمكانيات إجراء تجارب بيولوجية.

نشاط الأفراد C. ايليجانس يمكن أن تكون معطلة بنجاح باستخدام PDMS رقيقة جداً، وقابل للبلل، رقاقة موائع جزيئية (دودة ورقة). نحن التحقيق في مدى ملاءمة الأفلام تغطية مختلفة لختم الورقة دودة، كما هو موصوف في المادة 3 من البروتوكول. لتقييم آثار الختم من الأفلام الغطاء، عقدنا ا?...

Watch this Scientific Journal Video about Immobilization of Live Caenorhabditis elegans Individuals Using an Ultra-thin Polydimethylsiloxane Microfluidic Chip with Water Retention at JoVE.com

Immobilization of Live Caenorhabditis elegans Individuals Using an Ultra-thin Polydimethylsiloxane Microfluidic Chip with Water Retention

التثبيت أفراد يعيش ايليجانس كاينورهابديتيس باستخدام رقاقة موائع جزيئية بولي دايمثيل سيلوكسان أولتراثين إلكترونية مع "الاحتفاظ بالماء"

تم إنشاء سلسلة من أساليب التثبيت للسماح تشعيع المستهدفة ليعيش ايليجانس كاينورهابديتيس الأفراد استخدام موائع جزيئية بولي دايمثيل سيلوكسان رقيقة جداً وضعت مؤخرا رقاقة مع الاحتفاظ بالماء. هذا التثبيت على شريحة الرواية أيضا مناسبة للتصوير الملاحظات. يرد شرح معالجة مفصلة وأمثلة التطبيق للرقاقة.

Radiation is widely used for biological applications and for ion-beam breeding, and among these methods, microbeam irradiation represents a powerful means ...

إحدى مزايا هذا البروتوكول هو أن ورقة الفيروس المتنقل سهلة التعامل معها. تحتوي الورقة على ميزات تمنع التجفيف، مما يمكننا من إجراء تشعيع الميكروبات للحيوانات الحية، وإجراء العديد من التشطيبات السلوكية، والمراقبة على المدى الطويل. القنوات microfluidic في هذه الورقة دودة مفتوحة، مما يجعل من الأسهل لجمع الحيوانات.ويمكن أيضا أن تستخدم هذه الأوراق دودة مرارا وتكرارا، مما يجعلها أكثر اقتصادا. عندما كنا نطور هذه التقنية، أردنا أن نشعع جزءًا فقط من الحيوانات بميكروبات تحت المجهر. لذا احتجنا رقائق واضحة ورقيقة جداً قادرة على حمل الحيواناتللبدء، ضع ورقة رقيقة وشفافة على المسرح لاستخدامها كفيلم غلاف أسفل. ضع ورقة دودة بلطف على غلاف الفيلم السفلي مع ملاقط مسطحة. ضع ثلاث قطرات على الأقل من محلول عازل على سطح طبق بيتري 6 سنتيمتر وغير معالج.ثم، اختيار العديد من الكبار C.elegans مع منتقي platina من لوحة الثقافة. نقل الحيوانات إلى قطرات مع منتقي بلاتينا والسماح للحيوانات للسباحة في المخزن المؤقت لإزالة أي بكتيريا. اغسل الحيوانات في قطرتين منفصلتين وشطف الحيوانات في قطرة أخرى.بعد ذلك، ضع قطرة من حل العازلة على سطح ورقة worm. إزالة الحيوانات المغسولة من قطرات العازلة، ونقلها إلى قطرة على ورقة دودة. استخدم ملاقط مسطحة لوضع فيلم تغطية PS على ورقة دودة، واضغط بلطف على القنوات من نهاية واحدة من الورقة إلى أخرى.أو ببساطة إسقاط الحيوانات في قطرات وختم بلطف مع غلاف الفيلم حتى قطرات ينتشر بين الغطاء وملاءات دودة مع الحيوانات داخل القناة. تأكد من أن الحيوانات على قيد الحياة عن طريق التحقق من الحركة مع المجهر في التكبير 1-2x. تسجيل مواقع animal'and ملاحظة على وجه التحديد عدد القناة التي كل المغلقة، وموقف كل في القناة.لجمع الحيوانات التي شل الحركة، واستخدام ملاقط مسطحة لإزالة غلاف الفيلم من ورقة دودة، ثم إسقاط 10-15 ميكرولترات من حل عازلة على واحدة من القنوات microfluidic إحاطة الحيوانات. تحت الميكروسكوب، مراقبة الحيوانات لأنها تبدأ في الدوران. ثم استخدام منتقي platina لالتقاط الحيوانات السباحة ونقلها إلى لوحة فحص.بعد إحاطة الحيوانات كما أظهرت سابقا، ومراقبة البقع الفلورية على الحيوانات مع مجهر دقيق. ثم صورة أيونات موجة انتشار باستخدام اقتناء الفيديو لمراقبة الأنشطة الديناميكية. ضع ورقة الديدان المستخدمة على طبق بتري- سنتيمتر ستة ووضع حوالي 100 ميكرولترات من المياه فائقة النقاء المعقمة على الورقة.استخدام أصابع قفاز لنشر المياه على سطح ورقة وغسل قبالة أي الملوثات. بعد ذلك، استخدم مناديل يمكن التخلص منها لإزالة الرطوبة من ورقة الفيروس المتنقل. الاستغناء عن خمسة ملليلتر من 70٪ الإيثانول في طبق بيتري واستخدام الأصابع قفاز لنشر الإيثانول على ورقة دودة.وأخيرا، بعد أن تكون ورقة جافة، ووضع ورقة على طبق بيتري العقيمة وتغطية. باستخدام هذا البروتوكول، تم التحقيق في مدى ملاءمة أفلام الغلاف المختلفة. لم يكن هناك فرق كبير في الحركة بين الحيوانات التحكم والحيوانات المغلقة في قنوات microfluidic مع فيلم PS.في المقابل، تم تقليل الحركة بشكل كبير في الحيوانات المغلقة تحت غطاء الزجاج. كما انخفضت حركة الحيوانات المغلقة مع فيلم الحيوانات الأليفة بشكل كبير. من المهم تحديد تغطية الأفلام لختم القنوات microfluidic بعناية.باستخدام هذا البروتوكول ، قمنا بتقييم مدى ملاءمة أفلام الغلاف المختلفة من خلال عمليات قياس الحركة للحيوانات بعد ثلاث ساعات من التثبيت على الشريحة. باستخدام هذه التقنية، كنا ننوي تطوير رقاقة مبللة رقيقة للغاية فقط للإشعاع الميكروبي. ومع ذلك، هذه الأوراق دودة قد استخدمت بالفعل للتصوير والتشذات السلوكية خارج تطبيقاتها الأصلية.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Immobilization of Live Caenorhabditis elegans Individuals Using an Ultra-thin Polydimethylsiloxane Microfluidic Chip with Water Retention

Fluorescence detection methods for microfluidic droplet platforms

طرق الكشف عن منصات مضان الحبرية ميكروفلويديك

The development of microfluidic platforms for performing chemistry and biology has in large part been driven by a range of potential benefits that ...

Microfluidic-based Electrotaxis for On-demand Quantitative Analysis of Caenorhabditis elegans' Locomotion

Microfluidic-based Electrotaxis for On-demand Quantitative Analysis of Caenorhabditis elegans' Locomotion

انجذاب كهربي المستندة ميكروفلويديك للتحليل الكمي بناء على الطلب<em&gt; انواع معينة ايليجانس</em&gt; &#39;تنقل

The nematode Caenorhabditis elegans is a versatile model organism for biomedical research because of its conservation of disease-related genes and ...

Microfluidic Chip Fabrication and Method to Detect Influenza

ميكروفلويديك تصنيع المعالج وطريقة للكشف عن الأنفلونزا

Fast  and effective diagnostics play an important role in controlling infectious  disease by enabling effective patient management and treatment. Here, we ...

A Microfluidic Chip for the Versatile Chemical Analysis of Single Cells

رقاقة ميكروفلويديك للتحليل الكيميائي للخلايا متعددة الاستخدامات واحدة

We present a microfluidic device that enables the quantitative determination of intracellular biomolecules in multiple single cells in parallel. For this ...

A Microfluidic Chip for ICPMS Sample Introduction

رقاقة ميكروفلويديك لICPMS مقدمة عينة

This protocol discusses the fabrication and usage of a disposable low cost microfluidic chip as sample introduction system for inductively coupled plasma ...

Electrotaxis Studies of Lung Cancer Cells using a Multichannel Dual-electric-field Microfluidic Chip

الدراسات انجذاب كهربي من الرئة خلايا سرطان باستخدام القنوات المتعددة ثنائي الكهربائية الميدان ميكروفلويديك رقاقة

The behavior of directional cell migration under a direct current electric-field (dcEF) is referred to as electrotaxis. The significant role of ...

Three-Dimensionally Printed Microfluidic Cross-flow System for Ultrafiltration/Nanofiltration Membrane Performance Testing

ثلاثة بعدي مطبوعة ميكروفلويديك نظام الصليب لتدفق الترشيح الفائق / ميكن للترشيح النانوي غشاء اختبار الأداء

Minimization and management of membrane fouling is a formidable challenge in diverse industrial processes and other practices that utilize membrane ...

Automated Lipid Bilayer Membrane Formation Using a Polydimethylsiloxane Thin Film

الآلي الدهن طبقة ثنائية غشاء تشكيل باستخدام ثنائي ميثيل بولي سيلوكسان رقيقة

An artificial lipid bilayer, or black lipid membrane (BLM), is a powerful tool for studying ion channels and protein interactions, as well as for ...

Rapid Subtractive Patterning of Live Cell Layers with a Microfluidic Probe

الزخرفة مطروح السريع لطبقات الخلايا الحية مع التحقيق ميكروفلويديك

The microfluidic probe (MFP) facilitates performing local chemistry on biological substrates by confining nanoliter volumes of liquids. Using one ...

Polydimethylsiloxane-polycarbonate Microfluidic Devices for Cell Migration Studies Under Perpendicular Chemical and Oxygen Gradients

ثنائي ميثيل بولي سيلوكسان البولي أجهزة ميكروفلويديك لخلية دراسات الهجرة تحت عمودي الكيميائية والتدرجات الأوكسجين

This paper reports a microfluidic device made of polydimethylsiloxane (PDMS) with an embedded polycarbonate (PC) thin film to study cell migration under ...