Name: a micropatterning assay for measuring cell chirality
Uploaded: 2022-03-11T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Micropatterning Assay for Measuring Cell Chirality at JoVE.com

Detta arbete finansierades av National Institutes of Health (OD / NICHD DP2HD083961 och NHBLI R01HL148104). Leo Q. Wan är en Pew Scholar in Biomedical Sciences (PEW 00026185), som stöds av Pew Charitable Trusts. Haokang Zhang stöds av American Heart Association Predoctoral Fellowship (20PRE35210243).

1. Tillverkning av polydimetylsiloxanstämplar (PDMS)16
<ol><li>Rita en rad mikroskala ringar med CAD-programvara, med en innerdiameter på 250 μm och en ytterdiameter på 450 μm. Mönstret som används i detta protokoll är en 10 x 10 array med ett avstånd på 850 μm mellan ringarna.</li>
	<li>Skriv ut en genomskinlighetsmask av mönstret med önskad upplösning med hjälp av ett mikrotillverkningsföretags maskutskriftstjänst (se Materialtabell). OBS: De angivna dimens...

<ol>
	<li>Wan, L. Q., Chin, A. S., Worley, K. E., Ray, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+chirality:+emergence+of+asymmetry+from+cell+culture.">Cell chirality: emergence of asymmetry from cell culture.</a> Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 371, 20150413 (2016).</li><li>Rahman, T., Zhang, H., Fan, J., Wan, L. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+chirality+in+cardiovascular+development+and+disease.">Cell chirality in cardiovascular development and disease.</a> APL Bioengineering. 4 (3), (2020).</li><li>Inaki, M., Liu, J., Matsuno, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+chirality:+Its+origin+and+roles+in+left-right+asymmetric+development.">Cell chirality: Its origin and roles in left-right asymmetric development.</a> Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 371 (1710), 20150413 (2016).</li><li>Utsunomiya, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cells+with+broken+left-right+symmetry:+Roles+of+intrinsic+cell+chirality+in+left-right+asymmetric+epithelial+morphogenesis.">Cells with broken left-right symmetry: Roles of intrinsic cell chirality in left-right asymmetric epithelial morphogenesis.</a> Symmetry. 11 (4), 505 (2019).</li><li>Tamada, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chiral+neuronal+motility:+The+missing+link+between+molecular+chirality+and+brain+asymmetry.">Chiral neuronal motility: The missing link between molecular chirality and brain asymmetry.</a> Symmetry. 11 (1), 102 (2019).</li><li>Tee, Y. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+chirality+arising+from+the+self-organization+of+the+actin+cytoskeleton.">Cellular chirality arising from the self-organization of the actin cytoskeleton.</a> Nature Cell Biology. 17 (4), 445-457 (2015).</li><li>Wan, L. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Micropatterned+mammalian+cells+exhibit+phenotype-specific+left-right+asymmetry.">Micropatterned mammalian cells exhibit phenotype-specific left-right asymmetry.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108 (30), 12295-12300 (2011).</li><li>Fan, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+chirality+regulates+intercellular+junctions+and+endothelial+permeability.">Cell chirality regulates intercellular junctions and endothelial permeability.</a> Science Advances. 4 (10), 2111 (2018).</li><li>Singh, A. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Carbon+nanotube-induced+loss+of+multicellular+chirality+on+micropatterned+substrate+is+mediated+by+oxidative+stress.">Carbon nanotube-induced loss of multicellular chirality on micropatterned substrate is mediated by oxidative stress.</a> ACS Nano. 8 (3), 2196-2205 (2014).</li><li>Zhang, H., Fan, J., Zhao, Z., Wang, C., Wan, L. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+Alzheimer's+disease-related+proteins+on+the+chirality+of+brain+endothelial+cells.">Effects of Alzheimer's disease-related proteins on the chirality of brain endothelial cells.</a> Cellular and Molecular Bioengineering. 14, 231-240 (2021).</li><li>Chen, T. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Left-right+symmetry+breaking+in+tissue+morphogenesis+via+cytoskeletal+mechanics.">Left-right symmetry breaking in tissue morphogenesis via cytoskeletal mechanics.</a> Circulation Research. 110 (4), 551-559 (2012).</li><li>Ray, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intrinsic+cellular+chirality+regulates+left-right+symmetry+breaking+during+cardiac+looping.">Intrinsic cellular chirality regulates left-right symmetry breaking during cardiac looping.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 115 (50), 11568-11577 (2018).</li><li>Fan, J., Zhang, H., Rahman, T., Stanton, D. N., Wan, L. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+organelle-based+analysis+of+cell+chirality.">Cell organelle-based analysis of cell chirality.</a> Communicative and Integrative Biology. 12 (1), 78-81 (2019).</li><li>Chen, C. S., Mrksich, M., Huang, S., Whitesides, G. M., Ingber, 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=Geometric+control+of+cell+life+and+death.">Geometric control of cell life and death.</a> Science. 276 (5317), 1425-1428 (1997).</li><li>Liu, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanowire+magnetoscope+reveals+a+cellular+torque+with+left-right+bias.">Nanowire magnetoscope reveals a cellular torque with left-right bias.</a> ACS Nano. 10 (8), 7409-7417 (2016).</li><li>Wan, L. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Geometric+control+of+human+stem+cell+morphology+and+differentiation.">Geometric control of human stem cell morphology and differentiation.</a> Integrative Biology. 2 (7-8), 346-353 (2010).</li><li>Circular Statistics Toolbox. MathWorks Available from: <a target="_blank" href="https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/10676-circular-statistics-toolbox-directional-statistics">https://www.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/10676-circular-statistics-toolbox-directional-statistics</a> (2021)</li><li>Chin, A. S., Worley, K. E., Ray, P., Kaur, G., Fan, J., Wan, L. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epithelial+cell+chirality+revealed+by+three-dimensional+spontaneous+rotation.">Epithelial cell chirality revealed by three-dimensional spontaneous rotation.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 115 (48), 12188-12193 (2018).</li><li>Worley, K. E., Chin, A. S., Wan, L. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lineage-specific+chiral+biases+of+human+embryonic+stem+cells+during+differentiation.">Lineage-specific chiral biases of human embryonic stem cells during differentiation.</a> Stem Cells International. 2018, 1848605 (2018).</li></ol>

Den ringformade mönsteranalysen som beskrivs här ger ett lättanvänt verktyg för kvantitativ karakterisering av multicellulär kiralitet, som kan producera mycket tillförlitliga och repeterbara resultat. Snabb generering av identiska definierade mikromiljöer och opartisk analys möjliggör automatiserad bearbetning med hög genomströmning av stora prover. Detta protokoll diskuterar tillverkningen av ringmikromönstren, cellmönster och automatisk analys av den förspända cellinriktningen och riktningsrörelsen. D...

Vänster-höger (LR) asymmetri av cellen, även känd som cellulär handedness eller kiralitet, beskriver cellpolariteten i LR-axeln och är erkänd för att vara en grundläggande, bevarad, biofysisk egenskap 1,2,3,4,5. Cell kiralitet har observerats både in vivo och in vitro i flera skalor. Tidigare fynd avslöjade kiralvirvling av aktincytoskelett i enskilda celler sådda på cirkulära öar6, partisk migration och inriktning av celler inom begränsade gränser 7,8,9,10,11 och asymmetrisk looping av kycklingvärmerör12.
På multicellulär nivå kan cellkiralitet bestämmas från riktningsmigration eller inriktning, cellulär rotation, cytoskelettdynamik och cellorganellpositionering 7,8,9,10,11,12,13. Vi har etablerat en mikromönsterbaserad14-analys för att effektivt karakterisera den kirala bias av vidhäftande celler 7,8,9,10. Med de ringformade mikromönster som geometriskt begränsar cellkluster uppvisar cellerna kollektivt riktningsmigration och förspänd inriktning. Ett MATLAB-program utvecklades för att automatiskt detektera och mäta cellinriktning i faskontrastbilder av ringen. Riktningen för lokal cellinriktning kvantifieras med en förspänd vinkel, beroende på dess avvikelse från omkretsriktningen. Efter statistisk analys betecknas ringmönstret av celler antingen som moturs (CCW) fördomar eller medurs (CW) fördomar.
Denna analys har använts för att karakterisera kiraliteten hos flera cellfenotyper (tabell 1) och cellernas LR-asymmetri har visat sig vara fenotypspecifik 7,11,15. Dessutom kan störningar i aktindynamik och morfologi resultera i en återföring av kiral bias 7,8, och oxidativ stress kan också förändra cellens kiralitet9. På grund av procedurens enkelhet och robustheten i tillvägagångssättet 7,8,9,10 ger denna 2D-kiralitetsanalys ett effektivt och pålitligt verktyg för att bestämma och studera multicellulär kiralitet in vitro.
Syftet med detta protokoll är att demonstrera användningen av denna metod för att karakterisera cell kiralitet. Detta protokoll beskriver hur man tillverkar mönstrade cellulära arrays via mikrokontakttryckteknik och utför kiralitetsanalys på ett automatiserat sätt med hjälp av MATLAB-programmet.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>200 proof ethanol</td>
			<td>Koptec</td>
			<td>DSP-MD-43</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BZX microscope system</td>
			<td>Keyence</td>
			<td>BZX-600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s modified eagle medium (DMEM), high glucose</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>11965092</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electron beam evaporator</td>
			<td>Temscal</td>
			<td>BJD-1800</td>
			<td>Gold-titanum film coating</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum</td>
			<td>VWR</td>
			<td>89510-186</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fibronectin from bovine plasma</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>F1141-5MG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass microscope slides</td>
			<td>VWR</td>
			<td>10024-048</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass tweezers</td>
			<td>Exelta</td>
			<td>390BSAPI</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gold evaporation pellets</td>
			<td>International Advanced Materials</td>
			<td>AU18</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HS-(CH2)11-EG3-OH (EG3)</td>
			<td>Prochimia</td>
			<td>TH 001-m11.n3-0.2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MATLAB</td>
			<td>Mathworks</td>
			<td>MATLAB_R2020b</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NIH/3T3 cells</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>CRL-1658</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OAI contact aligner</td>
			<td>OAI</td>
			<td>200</td>
			<td>UV photolithography</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Octadecanethiol (C18)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>O1858-25ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Orbital shaker</td>
			<td>VWR</td>
			<td>89032-088</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate buffered saline (PBS)</td>
			<td>Research product international</td>
			<td>P32080-100T</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polydimethylsiloxane Sylgard 184</td>
			<td>Dow Corning</td>
			<td>DC4019862</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon Wafer</td>
			<td>University Wafer</td>
			<td>ID#809</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium pyruvate</td>
			<td>Thermo fisher scientific</td>
			<td>11360-070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SU-8 3050 photoresist</td>
			<td>MicroChem</td>
			<td>Y311075 0500L1GL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Titanium evaporation pellets</td>
			<td>International Advanced Materials</td>
			<td>TI14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transparency mask (with feature)</td>
			<td>Outputicity.com</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Mask printing service</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin-EDTA (0.25%)</td>
			<td>Thermo fisher scientific</td>
			<td>25200-072</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a micropatterning assay for measuring cell chirality

Kiralitet är en inneboende cellulär egenskap, som visar asymmetrin när det gäller polarisering längs cellens vänster-högra axel. Eftersom denna unika egenskap lockar ökad uppmärksamhet på grund av dess viktiga roller i både utveckling och sjukdom, skulle en standardiserad kvantifieringsmetod för att karakterisera cellkiralitet främja forskning och potentiella tillämpningar. I detta protokoll beskriver vi en multicellulär kiralitetskarakteriseringsanalys som använder mikromönster av celler. Cellulära mikromönster tillverkas på titan / guldbelagda glasrutschbanor via mikrokontakttryck. Efter sådd på de geometriskt definierade (t.ex. ringformade), proteinbelagda öarna migrerar cellerna riktningsmässigt och bildar en förspänd inriktning mot antingen medurs eller moturs riktning, som automatiskt kan analyseras och kvantifieras av ett specialskrivet MATLAB-program. Här beskriver vi i detalj tillverkningen av mikroberönstnade substrat, cellsäd, bildinsamling och dataanalys och visar representativa resultat erhållna med hjälp av NIH / 3T3-cellerna. Detta protokoll har tidigare validerats i flera publicerade studier och är ett effektivt och pålitligt verktyg för att studera cell kiralitet in vitro.

Femton minuter efter sådden av NIH/3T3-celler bekräftades cellvidhäftningen på ringmönstret visuellt genom faskontrastavbildning. Efter efterföljande odling av 24 timmar blev celler på mönstren sammanflytande och långsträckta med tydligt asymmetriska inriktningar, förspända mot medurs riktning (Figur 2). Riktningsmigration av bifogade celler registreras genom time-lapse-avbildning, cellmotilitet och morfogenes kan kvantifieras med ytterligare analyser av videon. För att genomfö...

Watch this Scientific Journal Video about A Micropatterning Assay for Measuring Cell Chirality at JoVE.com

A Micropatterning Assay for Measuring Cell Chirality

Vi presenterar ett protokoll för bestämning av multicellulär kiralitet in vitro, med hjälp av mikromönstertekniken. Denna analys möjliggör automatisk kvantifiering av vänster-höger bias av olika typer av celler och kan användas för screeningändamål.

En mikromönsteranalys för mätning av cellens kiralitet

Chirality is an intrinsic cellular property, which depicts the asymmetry in terms of polarization along the left-right axis of the cell. As this unique ...

Mikromönsterbastcellkiralitetsanalysen är ett kraftfullt verktyg för att studera multicellulär kiral morfogenes vid sjukdomsutveckling. Det är också viktigt för cellforskning. Detta makromönstersystem är lätt att tillverka och använda, kan producera mycket tillförlitliga och repeterbara resultat, och det är också kompatibelt med automatiserad bearbetning med hög genomströmning för stor provstorlek.Börja med att skära den titanguldbelagda bilden i små fyrkantiga bitar på cirka 12 med 12 millimeter. Använd en glasskärare, skjut över ytan för att lämna ett bucklat spår, håll sedan glasskivan på båda sidor och böj vid bucklorna för att bryta in i små fjärdedelar. För att rengöra rutschkanan, blötlägg den med guldsidan uppåt i 100% etanol som finns i en petriskål på en orbital shaker i minst 10 minuter.Efter aspirering av etanolen, torka bilden genom att blåsa med en kväveström. Rengör polydimetylsiloxan- eller PDMS-stämplarna med tvålvatten innan du torkar stämpeln med kvävgas. Lös upp 5,74 milligram oktadekanetiol eller C18 i 10 ml 100% etanol för att göra två millimolära C18-lösningar och rengör sedan PDMS-stämplarna med 100% etanol.Blötlägg PDMS-stämpeln med mönsterytan vänd nedåt i C18-lösningen i 10 sekunder och torka den sedan försiktigt med kvävgas i 60 sekunder. När du har torkat lägger du stämpeln vänd nedåt på guldrutschbanan i 60 sekunder innan den tas bort. För att säkerställa korrekt stämpling, tryck försiktigt pincetten på stämpeln för att överföra mönstren ordentligt.Förbered sedan fuktighetskamrarna genom att pipettera en milliliter 70% etanol i ett inverterat petriskållock. Och använd pincetten, lägg ner en bit parafilm för att täcka ytan så att inga bubblor kvarstår. Ta bort överflödig etanol om det behövs.Tillsätt 40 mikroliter droppar EG3-lösning för varje kvartsglasglidning på parafilmen i fuktighetskammaren, vilket ger tillräckligt med utrymme mellan dropparna för att ta hänsyn till avståndet mellan guldrutschbanorna. Använd pincett för att placera den C18-tryckta guldrutschkanan vänd nedåt på droppen, så att inga bubblor finns kvar under rutschkanan. Tryck försiktigt ihop rutschkanorna utan att lyfta dem för att minimera avdunstningen.Efter att ha förseglat petriskålen tätt med parafilm, låt den stå i rumstemperatur i minst tre timmar. I ett biosäkerhetsskåp, blötlägg och skölj guldskivan uppåt tre gånger i 70% etanol för att ta bort EG3 och låt sedan stå i etanol i 10 minuter för sterilisering. Efter aspirering av etanolen, tillsätt steril PBS.Förbered en annan fuktighetskammare med PBS istället för etanol som visats. Tillsätt sedan 50 mikroliter droppar fibronektinlösning för varje fjärdedel glida på parafilmen och lämna lite utrymme mellan dropparna. Placera sedan rutschkanan vänd nedåt på droppen som visats tidigare och lämna petriskålen i biosäkerhetsskåpet i 30 minuter.Efter att ha sköljt den guldbelagda bilden tre gånger, placera bilden uppåt i PBS. Innan du såddar cellerna, värm media och trypsin i ett vattenbad härdat vid 37 grader Celsius. För bättre cellfäste, blötlägg mönsterbilden i en 12-brunnsplatta som innehåller odlingsmedier och värm den vid 37 grader Celsius i inkubatorn.När cellerna är trypsiniserade, neutralisera cellerna med FBS-innehållande media, pelletera ner cellerna vid 100 gånger G i tre minuter och sedan återuppliva cellpelleten i färska medier. Räkna cellerna och späd cellsuspensionen för att uppnå koncentrationen av 200 000 celler per milliliter. Tillsätt 0,5 ml av cellsuspensionen till varje brunn som innehåller en guldrutschbana.Skaka försiktigt plattan några gånger för enhetlig cellsädning innan du inkuberar i 15 minuter för cellfästning. Efter 15 minuter, kontrollera cellfästet under ett mikroskop, och vid behov inkubera under en längre tid. När cellerna är fästa, aspirera ut mediet som innehåller obundna celler från varje brunn och tillsätt en milliliter färsk odlingsmedia.Odla cellerna i inkubatorn i 24 timmar och kontrollera sammanflödet för att avgöra om kiralitet har bildats. När den erforderliga sammanflödet uppnås, fixa cellerna genom att ta bort odlingsmediet. Efter sköljning med PBS en gång, tillsätt 4% paraformaldehydlösning till bilden och inkubera rumstemperaturen i 15 minuter innan du sköljer igen med PBS tre gånger.För att hämta bilderna, använd ett faskontrastmikroskop med kamerafunktionalitet och fånga varje ring på bilden med hög upplösning. För kiralitetskarakterisering laddar du ned MATLAB-kodfilerna, lägger till kodmappen och undermapparna i MATLAB-sökvägen och öppnar ROI_selection. m-filen.I rad fyra ändrar du katalogen till önskad datamapp. Ändra bildstorleken på rad 14 med de två första figurerna som representerar ringens inre cirkelstorlek medan de andra två representerar den yttre. För att bestämma regionen av intresse eller ROI i faskontrastbilderna, kör MATLAB-koden ROI_selection.m genom att klicka på körknappen. Dra markeringsrutan manuellt så att den passar ringen och dubbelklicka sedan på bilden för att bekräfta valet. Efter att ha valt ROI från alla bilder i mappen genereras en mattfil för att lagra ROI-informationen för varje bild.Öppna sedan analysis_batch. m-fil och ändra katalogen för mappen som visats tidigare. Klicka på körknappen för att köra koden analysis_batch.m för att bestämma kiraliteten hos flera cellulära ringmönster. En datatoexcel. txt-filen kommer att genereras som innehåller cirkulär statistik för varje ring, liksom antalet medurs icke-kirala och moturs ringar.De aktuella resultaten visar nyttan av den utvecklade ringmönster kiralitetsanalysen experimentellt samt känsligheten hos denna analys för förändringar i cytoskelettet. I den aktuella studien fann man att genom att störa aktinpolymerisationen med 50 nanomolar latrunculin A-behandling uppvisade musmyoblasten C2C12-cellerna en förändring av moturs eller CCW kiral bias medurs eller CW.In dessutom uppvisade de humana navelkärlendotelcellerna eller hUVECs som behandlades med 12-o-tetradekanoyl-forbol-13-acetat eller TPA för att aktivera proteinkinas C en dosberoende förskjutning av cellkiralitet från CW till CCW. Efter cellsädning till mönstren kan kemikalier eller läkemedel kompletteras med mediet för att studera svar, och transwell-systemet kan införlivas för att studera cellkokultur.Denna analys ger ett effektivt verktyg för att undersöka multicellulär kiralitet under olika experimentella inställningar ger viktiga insikter i cellens kiralitets roll i olika biologiska fenomen och processer.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Shape Memory Polymers for Active Cell Culture

Shape Memory Polymers för Active Cell Culture

Shape memory polymers (SMPs) are a class of "smart" materials that have the ability to change from a fixed, temporary shape to a pre-determined permanent ...

Organotypic Collagen I Assay: A Malleable Platform to Assess Cell Behaviour in a 3-Dimensional Context

Organotypisk Kollagen I Analys: en formbar plattform att bedöma Cell Beteende i en 3-dimensionell sammanhang

Cell migration is fundamental to many aspects of biology, including development, wound healing, the cellular responses of the immune system, and ...

Creating Two-Dimensional Patterned Substrates for Protein and Cell Confinement

Att skapa två-dimensionell Mönstrad substrat för Protein och Cell inneslutning

Microcontact printing provides a rapid, highly reproducible method for the creation of well-defined patterned substrates.1  While microcontact printing ...

Rotating Cell Culture Systems for Human Cell Culture: Human Trophoblast Cells as a Model

Roterande Cell Culture System för mänskliga Cell Culture: Mänskliga trofoblasten Celler som modell

The field of human trophoblast research aids in  understanding the complex environment established during placentation. Due to the  nature of these ...

Three-dimensional Cell Culture Model for Measuring the Effects of Interstitial Fluid Flow on Tumor Cell Invasion

Tredimensionell cellkulturmodell för mätning av effekterna av interstitialvätska Flow på Tumörcellinvasion

The growth and progression of most solid tumors depend on the initial transformation of the cancer cells and their response to stroma-associated signaling ...

Measuring the Mechanical Properties of Living Cells Using Atomic Force Microscopy

Mätning av mekaniska egenskaper i levande celler Använda Atomkraftsmikroskopi

Mechanical  properties of cells and extracellular matrix (ECM) play important roles in many  biological processes including stem cell differentiation, ...

Microinjection Wound Assay and In vivo Localization of Epidermal Wound Response Reporters in Drosophila Embryos.

Microinjection Wound Assay and In vivo Localization of Epidermal Wound Response Reporters in Drosophila Embryos.

Mikroinjektion Wound analys och<em&gt; In vivo</em&gt; Lokalisering av Epidermal Wound Svars Reportrar i<em&gt; Drosophila</em&gt; Embryon.

The Drosophila embryo develops a robust epidermal layer that serves both to protect the internal cells from a harsh external environment as well as to ...

Measuring TCR-pMHC Binding In Situ using a FRET-based Microscopy Assay

Measuring TCR-pMHC Binding In Situ using a FRET-based Microscopy Assay

Mätt TCR-pMHC Bindning<em&gt; In Situ</em&gt; Med en FRET-baserad Mikroskopi analys

T-cells are remarkably specific and effective when recognizing antigens in the form of peptides embedded in MHC molecules (pMHC) on the surface of Antigen ...

Micropatterning and Assembly of 3D Microvessels

Micropatterning och montering av 3D mikrokärl

In vitro platforms to study endothelial cells and vascular biology are largely limited to 2D endothelial cell culture, flow chambers with polymer or glass ...

Tunable Hydrogels from Pulmonary Extracellular Matrix for 3D Cell Culture

Avstämbar Hydrogeler från Lung Extracellulär Matrix för 3D Cell Culture

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