Name: controlled strain of 3d hydrogels under live microscopy imaging
Uploaded: 2020-12-04T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Controlled Strain of 3D Hydrogels under Live Microscopy Imaging at JoVE.com

כמה מהנתונים הכלולים כאן הותאמו באישור המרכז לסיווג זכויות יוצרים: ספרינגר טבע, תולדות ההנדסה הביו-רפואית. מאמץ הידרוג'לים תלת מימדיים עם זנים אחידים של ציר z תוך מתן אפשרות להדמיה מיקרוסקופית חיה, א. רויטבלט ריבה, ס. נתן, א. קול, ה. רושקין, א. צ'ישיאן, א. לסמן, זכויות יוצרים© (2019).
https://doi.org/10.1007/s10439-019-02426-7

1. הכנת הפתרון (תבוצע מראש)
<ol><li>תיוג פיברינוגן הערה: שלב התיוג נדרש רק אם ניתוח העיוות של ג'ל הפיברין רצוי. לניסויים תאיים, ניתן להשתמש בג'ל ללא תווית.<ol>
<li>הוסף 38 μL של 10 מ"ג / מ"ל succinimidyl אסתר צבע פלואורסצנטי (מומס ב DMSO) ל 1.5 מ"ל של 15 מ"ג / מ"ל פיברינוגן פתרון (יחס טוחנת של 5:1) בצינור צנטריפוגה 50 מ"ל ?...

השיטה והפרוטוקול המוצגים בזאת מבוססים במידה רבה על המחקר הקודם שלנו על ידי Roitblat Riba et al.41 אנו כוללים כאן את העיצוב המלא בעזרת מחשב (CAD), פייתון וקודי מיקרו-בקר של מכשיר SCyUS.
היתרונות העיקריים של השיטה המוצגת על פני גישות קיימות כוללים את האפשרות להתאמץ הידרוג'?...

תגובת רקמות לכוחות מכניים היא חלק בלתי נפרד ממגוון רחב של פונקציות ביולוגיות, כולל ביטויגנים 1, התמיינות תאים2, ושיפוץרקמות 3. יתר על כן, שינויים הנגרמים על ידי כוח במטריצה חוץ תאית (ECM) כגון יישור סיבים ו densification יכול להשפיע על התנהגות התא היווצרותרקמות 4,5,6. מבנה הרשת הסיבית של ECM יש תכונות מכניות מסקרנות, כגון גמישות לא ליניארית, עיוות שאינו affine ועיוותים פלסטיק7,8,9,10,11,12. מאפיינים אלה משפיעים על האופן שבו תאים ומיקרו-וירוסים הסובבים אותם מגיבים לכוחות מכניים חיצוניים13,14. הבנת האופן שבו ה-ECM והרקמות מגיבים לכוחות מכניים תאפשר התקדמות בתחום הנדסת הרקמות ובפיתוח מודלים חישוביים ותיאורטיים מדויקים יותר.
השיטות הנפוצות ביותר למתוח דגימות מכני התמקדו מצעים דו-מימדיים עמוסי תאים כדי לחקור את ההשפעות על התנהגות התא. אלה כוללים, למשל, החלת זן על מצעים polydimethylsiloxane (PDMS) וניתוח זוויות כיוונון מחדש של התא ביחס לכיוון המתיחה15,16,17,18,19. עם זאת, שיטות החוקרות את התגובה של הידרוג'לים משובצים בתאים תלת-ממדיים למתיחה חיצונית, מצב המחקה באופן הדוק יותר מיקרו-וירוס רקמות, מוגבלות יותר. ההתקדמות לקראת שיטות מתיחה תלת-ממדיות היא בעלת חשיבות מיוחדת מכיוון שהתאים מתנהגים באופן שונה במצעים דו-ממדיים בהשוואה למטריצות תלת-ממדיות20. התנהגויות אלה כוללות יישור מחדש של התאים, רמות ביטוי חלבון ודפוסיהגירה 21,22,23.
שיטות והתקנים המאפשרים מתיחה מדגם 3D כוללים הן מסחרי זמין24,25,26,27,28 ואלה שפותחו למחקר מעבדה29. שיטות אלה משתמשות בצינורות סיליקון נפוחים30, תאים מרובי בארות31, מלחציים26,32, bioreactors11,33, cantilevers34,35,36, ומגנטים37,38. טכניקות מסוימות יוצרות מתיחה המעוותת באופן מקומי הידרוג'לים תלת-ממדיים, למשל על ידי משיכת מחטים משתי נקודות בודדות בג'ל5, בעוד שאחרות מאפשרות עיוות של כל החלק הארי של הג'ל16. יתר על כן, רוב המערכות הללו מתמקדות בניתוח שדה המתח במישור X-Y, עם מידע מוגבל על שדה המתח בכיוון Z. בנוסף, רק קומץ של התקנים אלה מסוגלים מיקרוסקופי בהדמיה situ. האתגר העיקרי בהדמיית הגדלה גבוהה (למשל, מיקרוסקופ קונפוקל) הוא מרחק העבודה המוגבל של כמה מאות מיקרון מהעדשה האובייקטיבית למדגם. מכשירים המאפשרים הדמיה חיה במהלך מתיחה מקריבים את אחידות המתח בציר Zאו מורכבים יחסית וקשים להתרבות במעבדות אחרות39,40.
גישה זו למתוח הידרוג'לים תלת-ממדיים מאפשרת זן חד-מיני סטטי או מחזורי במהלך מיקרוסקופיה קונפוקלית חיה. מכשיר המתיחה (המכונה 'אלונקה חד-קסיאלית מחזורית חכמה – SCyUS') בנוי באמצעות חלקים מודפסים בתלת-ממד וחומרה בעלות נמוכה, המאפשרים רבייה קלה במעבדות אחרות. מחובר למכשיר גומי סיליקון זמין מסחרית עם חתך גיאומטרי במרכזו. רכיבי הידרוג'ל הם פולימרים כדי למלא את החיתוך. במהלך פילמור, הידרוג'לים ביולוגיים, כגון פיברין או קולגן, דבקים באופן טבעי בקירות הפנימיים של החתך. באמצעות SCyUS, רצועת הסיליקון נמתחת באופן לא סיאקסי, ומעבירה זנים מבוקרים להידרוגל 3D משובץ41.
מערכת זו מאפשרת שילוב ייחודי של תכונות ויתרונות בהשוואה לשיטות קיימות אחרות. ראשית, המערכת מאפשרת מתיחה חד-אקסיאלית של הידרוג'לים עבים של 3D (בעובי >100 מיקרומטר, נוקשות <1 kPa) מהפריפריה שלהם, עם עיוות הומוגני Zברחבי ההידרוגל. הידרוג'לים אלה רכים מכדי להיתפס ולהימתח על ידי טכניקות מתיחה קונבנציונליות. שנית, ניתן לשכפל בקלות את התקן המתיחה במעבדות אחרות מכיוון שהדפסה בתלת-ממד זמינה לחוקרים והאלקטרוניקה המשמשת בתכנון היא בעלות נמוכה. שלישית, ואולי התכונה האטרקטיבית ביותר, ניתן לתמרן בקלות את הגיאומטריה ואת גודל החיתוך ברצועת הסיליקון, מה שמאפשר מעברי מאמץ מתכווננים ותנאי גבול, כמו גם שימוש במגוון נפחי מדגם, עד כמה מיקרוליטרים.
הפרוטוקול המוצג מורכב יציקת ג'ל פיברין לתוך ~ 2 מ"מ קוטר דיסקים ב 0.5 מ"מ עבה רצועות גומי סיליקון המשיך על ידי מתיחה חד-קסיאלית תחת מיקרוסקופיה קונפוקלית חיה. להלן דן בפירוט את ההליכים הניסיוניים למדידה וניתוח של הזנים הפועלים על החיתוך הגיאומטרי, הזנים הפנימיים שפותחו בהידרוגל, כמו גם יישור סיבים וכתוצאה מכך לאחר מניפולציות מתיחה שונות. לבסוף, נדון באפשרות להטמיע תאים בהידרוגל ולחשוף אותם למתיחה חיצונית מבוקרת.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor 546 carboxylic acid, succinimidyl ester</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>A20002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell Medium (DMEM High Glucose)</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>01-052-1A</td>
			<td>Add 10% FBS, 1% PNS, 1% L-Glutamine, 1% Sodium Pyruvate</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cover Slip #1.5</td>
			<td>Bar-Naor Ltd.</td>
			<td>BN72204-30</td>
			<td>22&#215;40 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DIMETHYL SULPHOXIDE 99.5% GC DMSO</td>
			<td>Sigma-Aldrich Inc.</td>
			<td>D-5879-500 ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s Phosphate-Buffered Saline</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>02-023-1A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EVICEL Fibrin Sealant (Human)</td>
			<td>Omrix Biopharmaceuticals</td>
			<td>3902</td>
			<td>Fibrinogen: 70 mg/mL, Thrombin: 800-1200 IU/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fibrinogen Buffer</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>Recipe for 1L: 7g NaCl, 2.94g trisodium citrate dihydrate, 9g glycine, 20g arginine hydrochloride &#38; 0.15g calcium chloride dihydrate. Bring final volume to 1L with PuW (pH 7.0-7.2)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescent micro-beads FluoSpheres (1 &#181;m)</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>F8820</td>
			<td>Orange (540/560) 
			Provided as suspension (2% solids) in water plus 2 mM sodium azide</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High-Temperature Silicone Rubber</td>
			<td>McMaster-Carr</td>
			<td>3788T41</td>
			<td>580 &#181;m-thick 
			E = 1.5 Mpa 
			Poisson Ratio = 0.48 
			Tensile Strength = 4.8 MPa 
			Upper limit of stretch = +300% engineering strain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HiTrap desalting column 5 mL (Sephadex G-25 packed)</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>17-1408-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HIVAC-G High Vacuum Sealing Compound</td>
			<td>Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.</td>
			<td>HIVAC-G 100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ImageJ FIJI software39</td>
			<td>National Institute of Health, Bethesda, MD</td>
			<td>Version 1.8.0_112</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microcontroller (Adruino Uno + Adafruit Motorshield v2.3)</td>
			<td>Arduino/Adafruit</td>
			<td>Arduino-DK001/Adafruit-1438</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MicroVL 21R Centrifuge</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>75002470</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Parafilm</td>
			<td>Bemis</td>
			<td>PM-996</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Primovert Light Microscope</td>
			<td>Carl Zeiss Suzhou Co., Ltd.</td>
			<td>491206-0011-000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SCyUS CAD (Solidworks)</td>
			<td>Dassault Syst&#232;mes</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SCyUS Code37</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Servomotor - TowerPro SG-5010</td>
			<td>Adafruit</td>
			<td>155</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SL 16R Centrifuge</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>75004030</td>
			<td>For 50 mL tubes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile 10 cm non-culture plates</td>
			<td>Corning</td>
			<td>430167</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thrombin buffer</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
			<td>Recipe for 1L: 20g mannitol, 8.77g NaCl, 2.72g sodium acetate trihydrate, 24 mL 25% Human Serum Albumin, 5.88g calcium chloride. Bring final volume to 1L with PuW (pH 7.0)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin EDTA Solution B (0.25%), EDTA (0.05%)</td>
			<td>Biological Industries</td>
			<td>03-052-1B</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>USB Cable (Type B Male to Type A Male)</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zeiss LSM 880 Confocal Microscope</td>
			<td>Carl Zeiss AG</td>
			<td>2811000417</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ZEN 2.3 SP1 FP3 (black)</td>
			<td>Carl Zeiss AG</td>
			<td>Release Version 14.0.0.0</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

controlled strain of 3d hydrogels under live microscopy imaging

כוחות חיצוניים הם גורם חשוב בהיווצרות רקמות, פיתוח ותחזוקה. ההשפעות של כוחות אלה נחקרים לעתים קרובות באמצעות שיטות מתיחות במבחנה מיוחדות. מערכות זמינות שונות משתמשות באלונקות דו-ממדיות מבוססות מצע, בעוד שהנגישות של טכניקות תלת-ממד למאמץ הידרוג'לים רכים מוגבלת יותר. כאן, אנו מתארים שיטה המאפשרת מתיחה חיצונית של הידרוג'לים רכים מהיקפם, תוך שימוש ברצועת סיליקון אלסטית כנשא המדגם. מערכת המתיחה המנוצלת בפרוטוקול זה בנויה מחלקים המודפסים בתלת-ממד ומאלקטרוניקה בעלות נמוכה, מה שהופך אותה לפשוטה וקלה לשכפול במעבדות אחרות. התהליך הניסיוני מתחיל עם polymerizing עבה (>100 מיקרומטר) הידרוג'לים פיברין רך (מודולוס אלסטי של ~ 100 Pa) בחיתוך במרכז רצועת סיליקון. לאחר מכן, מבני ג'ל סיליקון מחוברים למכשיר המתיחה המודפס ומונחים על שלב המיקרוסקופ הקונפוקל. תחת מיקרוסקופיה חיה מופעל מכשיר המתיחה, והג'לים מצולמים בסדרי גודל שונים של מתיחות. לאחר מכן נעשה שימוש בעיבוד תמונה לכימות עיוותי הג'ל הנובעים מכך, תוך הפגנת זנים הומוגניים יחסית ויישור סיבים בעובי התלת-ממדי של הג'ל (ציר Z). היתרונות של שיטה זו כוללים את היכולת להתאמץ הידרוג'לים רכים מאוד בתלת מימד תוך ביצוע במיקרוסקופיה situ, ואת החופש לתפעל את הגיאומטריה ואת גודל המדגם על פי צרכי המשתמש. בנוסף, עם הסתגלות נכונה, שיטה זו יכולה לשמש כדי למתוח סוגים אחרים של הידרוג'לים (למשל, קולגן, פוליאקרילאמיד או פוליאתילן גליקול) והוא יכול לאפשר ניתוח של תאים ותגובת רקמות לכוחות חיצוניים בתנאים ביומטיים יותר 3D.

באיור 9 מוצג באיור 9נתונים מייצגים מרצועת גודל הולכת וגדלה של פסי סיליקון הנושאים הידרוג'ל פיברין תלת-ממדי, משובצים חרוזים פלואורסצנטיים של 1 מיקרומטר. הניתוח מדגים את ההשפעה של מתיחת סיליקון על שינויים גיאומטריים של החיתוך, כמו גם את הזנים המפותחים בתוך הג'ל. תמונות ...

Watch this Scientific Journal Video about Controlled Strain of 3D Hydrogels under Live Microscopy Imaging at JoVE.com

Controlled Strain of 3D Hydrogels under Live Microscopy Imaging

השיטה המוצגת כוללת מתיחה חד-אקסיאלית של הידרוג'לים רכים תלת-ממדיים המוטמעים בגומי סיליקון תוך מתן אפשרות למיקרוסקופיה קונפוקלית חיה. אפיון של זני הידרוג'ל חיצוניים ופנימיים, כמו גם יישור סיבים מודגמים. המכשיר והפרוטוקול שפותחו יכולים להעריך את התגובה של תאים למשטרי זנים שונים.

זן מבוקר של הידרוג'ל תלת מימדי תחת הדמיה מיקרוסקופית חיה

External forces are an important factor in tissue formation, development, and maintenance. The effects of these forces are often studied using specialized ...

Biological tissues grow in three-dimensional soft environments through which cells are exposed to various mechanical cues. Our method allows the stretching of hydrogels in a three-dimensional manner for the investigation of biomechanical responses. This technique enables the uniform stretching of hydrogels along their thickness while live imaging is performed.Additionally, the hydrogel's geometry can be manipulated to any size or shape. Knowledge about how cells and extracellular matrix respond to forces is important for revealing how tissues develop and diseases progress. This can lead to potential development of cancer therapies and tissue engineering models.Begin by using a laser or manual cutter to create a rubber strip with a hole in the center. Cut a rectangle of hydrophobic film so that it is wider than the silicone strips and wash a plastic dish with 70%ethanol. After drying with lint-free wipes, place the sealing film into the dish and place one silicone strip with the plastic wrap removed from one side into the center of each piece of sealing film.For fibrin gel formation, uniformly deliver 2.5 microliters of cold labeled fibrinogen into the silicone cutout of each strip so that the entire circumference of each cutout is in contact with fibrinogen, taking care not to allow any air pockets or bubbles to form anywhere in the solutions. Immediately add 2.5 microliters of cooled thrombin directly to each fibrinogen solution and quickly mix the solutions with careful pipetting, moving the tip around the entire mixture to create as homogenous a solution as possible. After mixing, place the covered dish in the incubator for 30 minutes for gel polymerization.At the end of the incubation, add enough PBS to the dish to submerge the gel silicone constructs and carefully lift each sample from the dish, making sure that the sealing film layer remains adhered to the strip. Slowly peeling from one end of the silicone to the other, carefully detach the sealing film from each piece of silicone, then place the strip back into the dish and place the dish on the stage of a light microscope to assess the condition of the sample. To load the sample onto the stretching device, fill the bath with PBS and place the silicone strip containing the sample gel across the top of the bath so the ends of the strip are sitting on each side of the bath.Place the clamps and fabric strips, and then tighten so that all of the pieces are connected to form one straight strip with the cutout in the center. Place the material on the well and secure a cover slip on the bottom of the well, then place an aluminum liquid well into the stretching device. Fill the well with one to two milliliters of PBS cell medium and place the strip fabric gel construct into the device.Clamp the fabric strip into the bracket so that the cutout of the gel is in the center before carefully placing and locking the pin down insert into place in the device. Place and lock other fabric side into the spindle and place the stretching device and the attached sample onto the stage of a confocal microscope. Use a USB cable to connect the microcontroller to the computer and connect the servo motor to the microcontroller.Then open the stretching device control module on the computer to image the sample. To determine whether the sample is adequate for an experiment, use low resolution live imaging to scan the entire gel and determine the lowest Z position at which full adhesion to the inner walls of the cutout is apparent with no tears or bubbles. After noting the Z location of the microscope, scan the interface of the fluorescent label of the gel and silicone strip to determine the full adhesion of the gel to the silicone throughout its circumference.After scanning, move the stage in the Z direction until there is no longer continuity in the gel and note the upper limit of the Z position. Then subtract the upper limit of the Z direction from the lower limit to calculate the sample thickness. To determine the pre-stretch position of the sample, click Go to Zero Servo POS in the module software to make sure the servo motor is at its zero position and attach the servo motor to the stretching device, taking care and not to put any strain on the sample.While imaging, click the plus one button to move the motor one degree at a time in the clockwise direction. When the right side of the cutout moves, click the minus one button to reverse the sample to the penultimate position to maintain the sample under minimal tension. Click Set Min Servo Position to set the reference position and capture a 40 time magnification, high resolution, single Z slice tile image of the entire gel area as a baseline reference for the post-processing analysis.When all of the images have been acquired, advance the servo motor one degree per second until the desired stretch magnitude is reached. At each stretch magnitude for which an analysis is desired, verify that the gel has not detached from the silicone at any point throughout its circumference by scanning the interface between the gel and the silicone, then capture a high resolution tile Z stack image set of the entire gel area for post-processing analysis. Zooming in and manually tracking bead aggregates during gel stretching allows calculation of the local gel strains in the axial and perpendicular directions.Typically the axial strands propagate relatively linearly from the silicone cutout edge to the center of the gel and are larger than the compressive perpendicular strains. Here, high magnification images of a typical unstretched and relatively isotropic hydrogel, and a hydrogen under high 80%cutout strain depicting highly aligned fibers in the stretch direction are shown. Analysis of the fiber reorientation revealed an approximately linear dependence between the fiber alignment and the external strain on the cutout up to strains of 40%with moderate saturation at strains above 40%As illustrated in this fiber alignment analysis, as the external strain on the cutout increases, the fiber alignment increases, following an overall non-linear curve.Note that the gel response to stretch is relatively uniform along its Z thickness. As illustrated in this preliminary finite element simulation performed on 2D continuous material, the color mat ranges from 38 to 42%indicating that the gel strains are relatively homogenous throughout the circular gel area. It is important to ensure the hydrogel completely adheres to the inner walls of the geometric cutout, as adhesion and continuity is crucial for reliable stretching of samples.By modifying the geometry of the silicone cutout, we can program gradients in strain and fiber alignment, so when embedding cells we can analyze the response to these gradients.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Three-dimensional Optical-resolution Photoacoustic Microscopy

תלת ממדית ברזולוציה אופטית photoacoustic מיקרוסקופית

Optical microscopy, providing valuable insights at the cellular and organelle levels, has been widely recognized as an enabling biomedical technology. As ...

Magnetically-Assisted Remote Controlled Microcatheter Tip Deflection under Magnetic Resonance Imaging

הסטת Assisted-מגנטי מרחוק מבוקרת Microcatheter עצה תחת הדמיית תהודה מגנטית

X-ray fluoroscopy-guided  endovascular procedures have several significant limitations, including  difficult catheter navigation and use of ionizing ...

Live Cell Imaging during Mechanical Stretch

הדמיה של תא חי במהלך מכאני למתוח

There is currently a significant interest in understanding how cells and tissues respond to mechanical stimuli, but current approaches are limited in ...

Tunable Hydrogels from Pulmonary Extracellular Matrix for 3D Cell Culture

הידרוג מתכוונן מ מטריקס ריאתי עבור תרבית תאים 3D

Here we present a method for establishing multiple component cell culture hydrogels for in vitro lung cell culture. Beginning with healthy en bloc lung ...

Visualizing Angiogenesis by Multiphoton Microscopy In Vivo in Genetically Modified 3D-PLGA/nHAp Scaffold for Calvarial Critical Bone Defect Repair

Visualizing Angiogenesis by Multiphoton Microscopy In Vivo in Genetically Modified 3D-PLGA/nHAp Scaffold for Calvarial Critical Bone Defect Repair

אנגיוגנזה להמחיש באמצעות מיקרוסקופ Multiphoton Vivo ב מהונדסים גנטית לגרדום 3D-PLGA/nHAp Calvarial תיקון פגם קריטי של העצם

The reconstruction of critically sized bone defects remains a serious clinical problem because of poor angiogenesis within tissue-engineered scaffolds ...

Production of Elastin-like Protein Hydrogels for Encapsulation and Immunostaining of Cells in 3D

הייצור של חלבון כמו אלסטין Hydrogels כימוס, Immunostaining של תאים ב- 3D

Two-dimensional (2D) tissue culture techniques have been essential for our understanding of fundamental cell biology. However, traditional 2D tissue ...

Visualizing Adhesion Formation in Cells by Means of Advanced Spinning Disk-Total Internal Reflection Fluorescence Microscopy

להמחיש אדהזיה היווצרות בתאים באמצעות מתקדם ספינינג מיקרוסקופ פלורסצנטיות השתקפות פנימית דיסק-סיכום

In living cells, processes such as adhesion formation involve extensive structural changes in the plasma membrane and the cell interior. In order to ...

Measuring Global Cellular Matrix Metalloproteinase and Metabolic Activity in 3D Hydrogels

מדידת הסלולר העולמי מטריקס מטאלו-פרוטאינאז ופעילות מטבולית Hydrogels תלת-ממד

Three-dimensional (3D) cell culture systems often more closely recapitulate in vivo cellular responses and functions than traditional two-dimensional (2D) ...

High-resolution Imaging of Nuclear Dynamics in Live Cells under Uniaxial Tensile Strain

ברזולוציה גבוהה הדמיה של דינמיקה גרעינית בתאים חיים תחת מתיחה Uniaxial המתח

Extracellular mechanical strain is known to elicit cell phenotypic responses and has physiological relevance in several tissue systems. To capture the ...

Characterizing Single-Molecule Conformational Changes Under Shear Flow with Fluorescence Microscopy

אפיון מולקולה חד-מולקולות באמצעות זרימת הטיה במיקרוסקופיה פלואורסצנטית

Single-molecule behavior under mechanical perturbation has been characterized widely to understand many biological processes. However, methods such as ...