Name: a simple microfluidic chip for long-term growth and imaging of caenorhabditis elegans
Uploaded: 2022-04-11T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Simple Microfluidic Chip for Long-Term Growth and Imaging of Caenorhabditis elegans at JoVE.com

نشكر مرفق التصوير CIFF ، NCBS لاستخدام المجاهر متحدة البؤر التي يدعمها DST - مركز تكنولوجيا النانو (No. SR/55/NM-36-2005). نشكر تمويل الأبحاث من DBT (SPK) ، CSIR-UGC (JD) ، DST (SM) ، DBT (SM) ، قرص الغزل المدعوم من DAE-PRISM 12-R&D-IMS-5.02.0202 (SPK و Gautam Menon) ، ورقم منحة HHMI-IECS 55007425 (SPK). تم توفير سلالات HB101 و PS3239 و wdIs51 من قبل مركز Caenorhabditis Genetics Center (CGC) ، والذي يموله مكتب المعاهد الوطنية للصحة لبرامج البنية التحتية البحثية (P40 OD010440). صنع SPK jsIs609 في مختبر مايك نونت.

1. تصنيع جهاز النمو والتصوير
<ol><li>تصنيع قوالب SU8<ol><li>أنماط التصميم 1 (طبقة التدفق) و 2 (طبقة التحكم) باستخدام أشكال مستطيلة في برنامج معالجة النصوص (أو برنامج CAD للتصميم بمساعدة الكمبيوتر) وطباعة الأقنعة الضوئية بمساعدة راسمة ليزر بحد أدنى لحجم الميزة 8 ميكرومتر على فيلم قائم على الب?...

<ol>
	<li>Doitsidou, M., Poole, R. J., Sarin, S., Bigelow, H., Hobert, O. <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+Mutant+Identification+with+a+One-Step+Whole-Genome-Sequencing+and+SNP+Mapping+Strategy.">C. elegans Mutant Identification with a One-Step Whole-Genome-Sequencing and SNP Mapping Strategy.</a> PloS One. 5 (11), 15435 (2010).</li><li>Hobert, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurogenesis+in+the+nematode+Caenorhabditis+elegans.">Neurogenesis in the nematode Caenorhabditis elegans.</a> WormBook. The C. elegans. Research Community, WormBook. , (2010).</li><li>Mondal, S., Ahlawat, S., Rau, K., Venkataraman, V., Koushika, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+in+vivo+neuronal+transport+in+genetic+model+organisms+using+microfluidic+devices.">Imaging in vivo neuronal transport in genetic model organisms using microfluidic devices.</a> Traffic. 12 (4), 372-385 (2011).</li><li>Steele, L. M., Sedensky, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Approaches+to+Anesthetic+Mechanisms:+The+C.+elegans+Model.">Approaches to Anesthetic Mechanisms: The C. elegans Model.</a> Methods in Enzymology. 602, 133-151 (2018).</li><li>San-Miguel, A., 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=Microfluidics+as+a+tool+for+C.+elegans+research.">Microfluidics as a tool for C. elegans research.</a> WormBook. The C. elegans. Research Community, WormBook. , (2013).</li><li>C&#225;ceres, I. C., Valmas, N., Hilliard, M. A., 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=Laterally+orienting+C.+elegans+using+geometry+at+microscale+for+high-throughput+visual+screens+in+neurodegeneration+and+neuronal+development+studies.">Laterally orienting C. elegans using geometry at microscale for high-throughput visual screens in neurodegeneration and neuronal development studies.</a> PloS One. 7 (4), 35037 (2012).</li><li>Ai, X., Zhuo, W., Liang, Q., McGrath, P. T., 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+high-throughput+device+for+size+based+separation+of+C.+elegans+developmental+stages.">A high-throughput device for size based separation of C. elegans developmental stages.</a> Lab on a Chip. 14 (10), 1746-1752 (2014).</li><li>Chung, K., Crane, M. M., 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=Automated+on-chip+rapid+microscopy,+phenotyping+and+sorting+of+C.+elegans.">Automated on-chip rapid microscopy, phenotyping and sorting of C. elegans.</a> Nature Methods. 5 (7), 637-643 (2008).</li><li>Desta, I. T., 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=Detecting+and+Trapping+of+a+Single+C.+elegans+Worm+in+a+Microfluidic+Chip+for+Automated+Microplate+Dispensing.">Detecting and Trapping of a Single C. elegans Worm in a Microfluidic Chip for Automated Microplate Dispensing.</a> SLAS Technology. 22 (4), 431-436 (2017).</li><li>Ben-Yakar, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-Content+and+High-Throughput+In+Vivo+Drug+Screening+Platforms+Using+Microfluidics.">High-Content and High-Throughput In Vivo Drug Screening Platforms Using Microfluidics.</a> Assay and Drug Development Technologies. 17 (1), 8-13 (2019).</li><li>Mondal, 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=Large-scale+microfluidics+providing+high-resolution+and+high-throughput+screening+of+Caenorhabditis+elegans+poly-glutamine+aggregation+model.">Large-scale microfluidics providing high-resolution and high-throughput screening of Caenorhabditis elegans poly-glutamine aggregation model.</a> Nature Communications. 7, 13023 (2016).</li><li>Fehlauer, 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=Using+a+Microfluidics+Device+for+Mechanical+Stimulation+and+High+Resolution+Imaging+of+C.+Elegant.">Using a Microfluidics Device for Mechanical Stimulation and High Resolution Imaging of C. Elegant.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (132), e56530 (2018).</li><li>Saberi-Bosari, S., Huayta, J., San-Miguel, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+microfluidic+platform+for+lifelong+high-resolution+and+high+throughput+imaging+of+subtle+aging+phenotypes+in+C.+elegans.">A microfluidic platform for lifelong high-resolution and high throughput imaging of subtle aging phenotypes in C. elegans.</a> Lab on a Chip. 18 (20), 3090-3100 (2018).</li><li>Cornaglia, M., 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=An+automated+microfluidic+platform+for+C.+elegans+embryo+arraying,+phenotyping,+and+long-term+live+imaging.">An automated microfluidic platform for C. elegans embryo arraying, phenotyping, and long-term live imaging.</a> Scientific Reports. 5, 10192 (2015).</li><li>Suzuki, M., 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=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>Hulme, S. E., 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=Lifespan-on-a-chip:+microfluidic+chambers+for+performing+lifelong+observation+of+C.+elegans.">Lifespan-on-a-chip: microfluidic chambers for performing lifelong observation of C. elegans.</a> Lab on a Chip. 10 (5), 589-597 (2010).</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>Lagoy, R. C., Albrecht, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+Devices+for+Behavioral+Analysis,+Microscopy,+and+Neuronal+Imaging+in+Caenorhabditis+Elegans.">Microfluidic Devices for Behavioral Analysis, Microscopy, and Neuronal Imaging in Caenorhabditis Elegans.</a> Methods in Molecular Biology. 1327, 159-179 (2015).</li><li>Levine, E., Lee, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+approaches+for+Caenorhabditis+elegans+research.">Microfluidic approaches for Caenorhabditis elegans research.</a> Animal Cells and Systems. 24 (6), 311-320 (2020).</li><li>Rahman, M., 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=NemaLife+chip:+a+micropillar-based+microfluidic+culture+device+optimized+for+aging+studies+in+crawling+C.+elegans.">NemaLife chip: a micropillar-based microfluidic culture device optimized for aging studies in crawling C. elegans.</a> Scientific Reports. 10 (1), 16190 (2020).</li><li>Allen, P. B., 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=Single-synapse+ablation+and+long-term+imaging+in+live+C.+elegans.">Single-synapse ablation and long-term imaging in live C. elegans.</a> Journal of Neuroscience Methods. 173 (1), 20-26 (2008).</li><li>Guo, S. X., 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=Femtosecond+laser+nanoaxotomy+lab-on-a-chip+for+in+vivo+nerve+regeneration+studies.">Femtosecond laser nanoaxotomy lab-on-a-chip for in vivo nerve regeneration studies.</a> Nature Methods. 5 (6), 531-533 (2008).</li><li>Mondal, 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=Tracking+Mitochondrial+Density+and+Positioning+along+a+Growing+Neuronal+Process+in+Individual+C.+elegans+Neuron+Using+a+Long-Term+Growth+and+Imaging+Microfluidic+Device.">Tracking Mitochondrial Density and Positioning along a Growing Neuronal Process in Individual C. elegans Neuron Using a Long-Term Growth and Imaging Microfluidic Device.</a> eNeuro. 8 (4), (2021).</li><li>Keil, W., Kutscher, L. M., Shaham, S., Siggia, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-Term+High-Resolution+Imaging+of+Developing+C.+elegans+Larvae+with+Microfluidics.">Long-Term High-Resolution Imaging of Developing C. elegans Larvae with Microfluidics.</a> Developmental Cell. 40 (2), 202-214 (2017).</li><li>Gritti, N., Kienle, S., Filina, O., Van Zon, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+time-lapse+microscopy+of+C.+Elegans+post-embryonic+development.">Long-term time-lapse microscopy of C. Elegans post-embryonic development.</a> Nature Communications. 7, 12500 (2016).</li><li>Kim, 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=A+biostable,+anti-fouling+zwitterionic+polyurethane-urea+based+on+PDMS+for+use+in+blood-contacting+medical+devices.">A biostable, anti-fouling zwitterionic polyurethane-urea based on PDMS for use in blood-contacting medical devices.</a> Journal of materials chemistry B. 8 (36), 8305-8314 (2020).</li><li>Peterson, S. L., McDonald, A., Gourley, P. L., Sasaki, D. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Poly(dimethylsiloxane)+thin+films+as+biocompatible+coatings+for+microfluidic+devices:+cell+culture+and+flow+studies+with+glial+cells.">Poly(dimethylsiloxane) thin films as biocompatible coatings for microfluidic devices: cell culture and flow studies with glial cells.</a> Journal of Biomedical Materials ResearchPart A. 72 (1), 10-18 (2005).</li><li>Folch, A., Toner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+micropatterns+on+biocompatible+materials.">Cellular micropatterns on biocompatible materials.</a> Biotechnology Progress. 14 (3), 388-392 (1998).</li><li>Leclerc, E., Sakai, Y., Fujii, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microfluidic+PDMS+(polydimethylsiloxane)+bioreactor+for+large-scale+culture+of+hepatocytes.">Microfluidic PDMS (polydimethylsiloxane) bioreactor for large-scale culture of hepatocytes.</a> Biotechnology Progress. 20 (3), 750-755 (2004).</li><li>Mehta, G., 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=Quantitative+measurement+and+control+of+oxygen+levels+in+microfluidic+poly(dimethylsiloxane)+bioreactors+during+cell+culture.">Quantitative measurement and control of oxygen levels in microfluidic poly(dimethylsiloxane) bioreactors during cell culture.</a> Biomedical Microdevices. 9 (2), 123-134 (2007).</li><li>Palchesko, R. N., Zhang, L., Sun, Y., Feinberg, A. W. <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+polydimethylsiloxane+substrates+with+tunable+elastic+modulus+to+study+cell+mechanobiology+in+muscle+and+nerve.">Development of polydimethylsiloxane substrates with tunable elastic modulus to study cell mechanobiology in muscle and nerve.</a> PloS One. 7 (12), 51499 (2012).</li><li>Inoue, T., 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=Gene+expression+markers+for+Caenorhabditis+elegans+vulval+cells.">Gene expression markers for Caenorhabditis elegans vulval cells.</a> Mechanisms of Development. 119, 203-209 (2002).</li><li>Fatouros, C., 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=Inhibition+of+Tau+aggregation+in+a+novel+caenorhabditis+elegans+model+of+tauopathy+mitigates+proteotoxicity.">Inhibition of Tau aggregation in a novel caenorhabditis elegans model of tauopathy mitigates proteotoxicity.</a> Human Molecular Genetics. 21 (16), 3587-3603 (2012).</li><li>Smith, C. 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=Time-lapse+imaging+and+cell-speci+fi+c+expression+pro+fi+ling+reveal+dynamic+branching+and+molecular+determinants+of+a+multi-dendritic+nociceptor+in+C.+elegans.">Time-lapse imaging and cell-speci fi c expression pro fi ling reveal dynamic branching and molecular determinants of a multi-dendritic nociceptor in C. elegans.</a> Developmental Biology. 345 (1), 18-33 (2010).</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>Oren-Suissa, M., Hall, D. H., Treinin, M., Shemer, G., Podbilewicz, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+fusogen+EFF-I+controls+sculpting+of+mechanosensory+dendrites.">The fusogen EFF-I controls sculpting of mechanosensory dendrites.</a> Science. 328 (5983), 1285-1288 (2010).</li><li>Smith, C. 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=Sensory+neuron+fates+are+distinguished+by+a+transcriptional+switch+that+regulates+dendrite+branch+stabilization.">Sensory neuron fates are distinguished by a transcriptional switch that regulates dendrite branch stabilization.</a> Neuron. 79 (2), 266-280 (2013).</li><li>Shrestha, B. R., Grueber, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuronal+morphogenesis:+worms+get+an+EFF+in+dendritic+arborization.">Neuronal morphogenesis: worms get an EFF in dendritic arborization.</a> Current Biology: CB. 20 (16), 673-675 (2010).</li><li>Rao, G. N., Kulkarni, S. S., Koushika, S. P., Rau, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+nanosecond+laser+axotomy:+cavitation+dynamics+and+vesicle+transport.">In vivo nanosecond laser axotomy: cavitation dynamics and vesicle transport.</a> Optics Express. 16 (13), 9884-9894 (2008).</li><li>Sure, G. R., 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=UNC-16/JIP3+and+UNC-76/FEZ1+limit+the+density+of+mitochondria+in+C.+elegans+neurons+by+maintaining+the+balance+of+anterograde+and+retrograde+mitochondrial+transport.">UNC-16/JIP3 and UNC-76/FEZ1 limit the density of mitochondria in C. elegans neurons by maintaining the balance of anterograde and retrograde mitochondrial transport.</a> Scientific Reports. 8 (1), 8938 (2018).</li><li>Awasthi, A., 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=Regulated+distribution+of+mitochondria+in+touch+receptor+neurons+of+C.+elegans+influences+touch+response.">Regulated distribution of mitochondria in touch receptor neurons of C. elegans influences touch response.</a> bioRxiv. , (2020).</li></ol>

في هذه الورقة ، تم وصف بروتوكول لتصنيع واستخدام جهاز الموائع الدقيقة البسيط لزراعة C. elegans مع إمدادات غذائية ثابتة وتصوير عالي الدقة لحيوان واحد أثناء تطوره. عملية التصنيع هذه بسيطة ويمكن إجراؤها في بيئة غير معقمة. تعد البيئة الخالية من الغبار أمرا بالغ الأهمية أثناء خطوات التصنيع. قد ...

أثبت Caenorhabditis elegans أنه كائن نموذجي قوي لدراسة بيولوجيا الخلية والشيخوخة وبيولوجيا التنمية وبيولوجيا الأعصاب. أدت مزايا مثل جسمها الشفاف ، ودورة حياتها القصيرة ، وسهولة الصيانة ، وعدد محدد من الخلايا ، والتماثل مع العديد من الجينات البشرية ، وعلم الوراثة المدروس جيدا إلى أن تصبح C. elegans نموذجا شائعا لكل من اكتشافات البيولوجيا الأساسية والبحوث التطبيقية 1,2. يمكن أن يكون فهم العمليات البيولوجية والتنموية للخلية من الملاحظة المتكررة طويلة المدى للحيوانات الفردية مفيدا. تقليديا ، يتم تخدير C. elegans على منصات أجار وتصويرها تحت المجهر. الآثار الضارة للتخدير على صحة الحيوانات تحد من استخدام الحيوانات المخدرة للتصوير المتقطع على المدى الطويل والمتكرر لنفس الحيوان 3,4. تتيح التطورات الحديثة في تقنيات الموائع الدقيقة وتكييفها مع الاصطياد الخالي من التخدير ل C. elegans مع مخاطر صحية ضئيلة التصوير عالي الدقة لنفس الحيوان على مدى فترة زمنية قصيرة وطويلة.
تم تصميم رقائق الموائع الدقيقة لفحص C. elegans'5 عالي الإنتاجية6،7،8 ، ومحاصرة وتوزيع9 ، وفحص المخدرات 10،11 ، وتحفيز الخلايا العصبية مع تصوير عالي الدقة 12 ، وتصوير عالي الدقة للحيوان 12،13،14. كما تم تطوير صفائح الموائع الدقيقة الرقيقة للغاية للتثبيت على الشرائح15. تم إجراء دراسات طويلة الأجل على C. elegans باستخدام صور منخفضة الدقة للحيوانات التي تنمو في الثقافة السائلة لمراقبة النمو وديناميكيات الكالسيوم وتأثيرات الدواء على سلوكها16،17،18،19 ، وطول عمرها ، والشيخوخة20. تم إجراء دراسات طويلة الأجل باستخدام الفحص المجهري عالي الدقة لتقييم التطور المشبكي21 ، وتجديد الخلايا العصبية 22 ، وإضافة الميتوكوندريا23. تم إجراء تصوير عالي الدقة على المدى الطويل وتتبع مصير الخلية والتمايز في أجهزة متعددة القنوات24,25. تحدث العديد من الأحداث الخلوية وشبه الخلوية على مدى نطاقات زمنية لعدة ساعات وتتطلب محاصرة نفس الفرد في نقاط زمنية مختلفة أثناء تطورها لتوصيف جميع الخطوات الوسيطة في العملية لفهم الديناميات الخلوية في الجسم الحي. لتصوير العملية البيولوجية مثل تكوين الأعضاء ، وتطور الخلايا العصبية ، وهجرة الخلايا ، يحتاج الحيوان إلى تجميد الحركة في نفس الاتجاه في نقاط زمنية متعددة. لقد نشرنا سابقا بروتوكولا للتصوير عالي الدقة ل C. elegans لأكثر من 36 ساعة لتحديد مكان إضافة الميتوكوندريا على طول الخلايا العصبية المستقبلة لمستقبلات اللمس (TRNs)23.
تقدم هذه الورقة بروتوكولا لإنشاء منهجية قائمة على الموائع الدقيقة للتصوير المتكرر عالي الدقة. هذا الجهاز ، مع قناة تدفق واحدة ، هو الأنسب للتصوير المتكرر لحيوان واحد لكل جهاز. لتحسين الإنتاجية وتصوير العديد من الحيوانات في وقت واحد ، يمكن توصيل أجهزة متعددة بنفس خط الضغط ولكن مع موصلات ثلاثية منفصلة تتحكم في واحد في كل جهاز. التصميم مفيد للدراسات التي تتطلب صورا ذات فاصل زمني عالية الدقة مثل عمليات النمو بعد الجنين ، وهجرة الخلايا ، ونقل العضيات ، ودراسات التعبير الجيني ، وما إلى ذلك. يمكن أن تكون التكنولوجيا مقيدة لبعض التطبيقات مثل دراسات العمر والشيخوخة التي تتطلب نموا متوازيا وتصويرا للعديد من الحيوانات في المرحلة المتأخرة. تم استخدام المطاط الصناعي Polydimethylsiloxane (PDMS) لتصنيع هذا الجهاز بسبب ثباته الحيوي 26 ، والتوافق الحيوي 27،28 ، ونفاذية الغاز 29،30 ، ومعامل المرونة القابل للضبط 31. يسمح هذا الجهاز المكون من طبقتين بنمو الحيوانات ذات الإمدادات الغذائية المستمرة في قناة الموائع الدقيقة ومحاصرة C. elegans الفردية عبر ضغط غشاء PDMS باستخدام غاز النيتروجين. هذا الجهاز هو امتداد للجهاز المنشور سابقا مع ميزة زراعة وتصوير نفس الحيوان في القناة الدقيقة تحت إمدادات غذائية مستمرة3. تتيح شبكة غشاء العزل الإضافية وغشاء الاصطياد بعرض 2 مم تثبيت الحيوانات النامية بكفاءة. تم استخدام الجهاز لمراقبة تطور الخلايا العصبية ، وتطور الفرج ، والتشجير الشجيري في الخلايا العصبية الحسية PVD. تنمو الحيوانات دون آثار صحية ضارة في الجهاز ويمكن تجميدها بشكل متكرر لتسهيل تصوير الأحداث دون الخلوية في نفس الحيوان أثناء تطوره.
ينقسم البروتوكول بأكمله إلى خمسة أجزاء. يصف الجزء 1 تصنيع الجهاز لشريحة النمو والتصوير. يصف الجزء 2 كيفية إعداد نظام ضغط لانحراف غشاء PDMS لشل حركة وعزل C. elegans الفردية. يصف الجزء 3 كيفية مزامنة C. elegans على لوحة وسط نمو الديدان الخيطية (NGM) لتصوير الجهاز. يصف الجزء 4 كيفية تحميل واحد في الجهاز وتنمية الحيوان داخل جهاز الموائع الدقيقة لعدة أيام. يصف الجزء 5 كيفية شل حركة فردي في نقاط زمنية متعددة ، والتقاط صور عالية الدقة باستخدام أهداف مختلفة ، وتحليل الصور باستخدام فيجي.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>18 G needles</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Bangalore, India</td>
			<td>Gauge 18</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-way stopcock</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td>WW-30600-02</td>
			<td>Masterflex fitting with luer lock</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CCD camera</td>
			<td>Andor Technology</td>
			<td>EMCCD C9100-13no</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Circuit board film</td>
			<td>Fine Line Imaging, Colorado, USA</td>
			<td></td>
			<td>The designs are printed with 65,024 dots per inch (DPI)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Convection Oven</td>
			<td>Meta-Lab Scientific Industries, India</td>
			<td>MSI-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coverslips</td>
			<td>Blue stat microscopic cover glass</td>
			<td></td>
			<td>22mm x 10Gms</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol</td>
			<td>Hi media</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Harris uni-core puncher 1mm</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>Z708801</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hexamethyldisilazane</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Bangalore, India</td>
			<td>440191</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hot plate</td>
			<td>&#160;IKA</td>
			<td>RCT B S 22</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isopropanol</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>26895</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KOH</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laser Scanning Microscope</td>
			<td>ZEISS</td>
			<td>LSM 5 LIVE</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micropipette tips</td>
			<td>Tarsons</td>
			<td></td>
			<td>0.5-10 &#181;L micropipette tips are used for food supply</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Negative Photoresist-1</td>
			<td>Microchem</td>
			<td>SU8-2025</td>
			<td>http://www.microchem.com/Prod-SU82000.htm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Negative Photoresist-2</td>
			<td>Microchem</td>
			<td>SU8-2050</td>
			<td>http://www.microchem.com/Prod-SU82000.htm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nitrogen gas</td>
			<td>Local Supplier</td>
			<td>Commercial nitrogen gas</td>
			<td>Cylinder volume of 7 cubic meter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PDMS (Curing solution)</td>
			<td>Dow Corning Corporation, MI, USA</td>
			<td>&#160;Sylgard curing solution</td>
			<td>curing agent</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri plates</td>
			<td>Praveen Scientific Corporation</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plasma cleaner</td>
			<td>Harrick Plasma, NY, USA</td>
			<td>&#160;PDC-32G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Razor and blades</td>
			<td>Lister surgical Blade</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon Elastomer (Base)</td>
			<td>Dow Corning Corporation, MI, USA</td>
			<td>Sylgard 184 base</td>
			<td>elastomer base</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon tubes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td>Plastic tubes with the inner diameter 1.59 mm and the outer diameter 3.18 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicon wafer</td>
			<td>University Wafer, MA, USA</td>
			<td>[100] orientation, 4-inch diameter</td>
			<td>Small pieces (2 mm &#215; 2 mm) were cut from 100 mm diameter wafer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spin Coater</td>
			<td>SPS-Europe B.V., The Netherlands</td>
			<td>SPIN 150</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spinning Disk microscope</td>
			<td>Perkin Elmer ultra-view VOX system</td>
			<td>CSU-X1-A3 N</td>
			<td>The system was equipped with four (405/488/561/640 nm) lasers and controlled with the Volocity software package.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SU8 developer</td>
			<td>Microchem, MA, USA</td>
			<td>SU8 Developer</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Bangalore, India</td>
			<td>448931</td>
			<td>Trichloro (1H, 1H, 2H, 2H-perfluorooctyl) silane vapor is toxic</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UV lamp</td>
			<td>Oriel Instruments, Bangalore, India</td>
			<td></td>
			<td>200 Watt and collimated UV light source</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Volocity software</td>
			<td>Perkin-Elmer</td>
			<td></td>
			<td>Image analysis</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a simple microfluidic chip for long-term growth and imaging of caenorhabditis elegans

أثبت Caenorhabditis elegans (C. elegans) أنه نظام نموذجي قيم لدراسة العمليات البيولوجية التنموية والخلوية. غالبا ما يتطلب فهم هذه العمليات البيولوجية تصويرا طويل الأمد ومتكررا لنفس الحيوان. أوقات التعافي الطويلة المرتبطة بطرق التثبيت التقليدية التي تتم على منصات أجار لها آثار ضارة على صحة الحيوان مما يجعل من غير المناسب تصوير نفس الحيوان بشكل متكرر على مدى فترات طويلة من الزمن. تصف هذه الورقة تصميم رقاقة الموائع الدقيقة ، وطريقة التصنيع ، وبروتوكول زراعة C. elegans على الرقاقة ، وثلاثة أمثلة للتصوير طويل المدى لدراسة العمليات التنموية في الحيوانات الفردية. الرقاقة ، المصنعة من polydimethylsiloxane والمستعبدين على غطاء زجاجي ، تشل حركة الحيوانات على ركيزة زجاجية باستخدام غشاء مرن ينحرف باستخدام غاز النيتروجين. يتيح التثبيت الكامل ل C. elegans تصويرا قويا بفاصل زمني للأحداث الخلوية وشبه الخلوية بطريقة خالية من التخدير. تسمح هندسة القناة ذات المقطع العرضي الكبير للحيوان بالتحرك بحرية داخل غشاءين معزولين مغلقين جزئيا مما يسمح بالنمو في القناة مع إمدادات غذائية مستمرة. باستخدام هذه الشريحة البسيطة ، يمكن إجراء تصوير الظواهر التنموية مثل نمو العملية العصبية ، وتطور الفرج ، والتشجير المتغصن في الخلايا العصبية الحسية PVD ، حيث ينمو الحيوان داخل القناة. تعمل رقاقة النمو والتصوير على المدى الطويل بخط ضغط واحد ، ولا توجد صمامات خارجية ، ومستهلكات سائلة غير مكلفة ، وتستخدم بروتوكولات معالجة الديدان القياسية التي يمكن تكييفها بسهولة من قبل المختبرات الأخرى باستخدام C. elegans.

توصيف الجهاز: يتكون جهاز النمو والتصوير من طبقتين PDMS مرتبطتين معا (الشكل 1) باستخدام رابطة بلازما لا رجعة فيها. تسمح لنا طبقة التدفق (النمط 1) التي يبلغ طولها 10 مم وارتفاعها 40 ميكرومتر أو 80 ميكرومتر بزراعة الحيوان في الثقافة السائلة (الشكل 1 أ). تحتوي ?...

Watch this Scientific Journal Video about A Simple Microfluidic Chip for Long-Term Growth and Imaging of Caenorhabditis elegans at JoVE.com

A Simple Microfluidic Chip for Long-Term Growth and Imaging of Caenorhabditis elegans

يصف البروتوكول تصميما بسيطا لرقاقة الموائع الدقيقة ومنهجية التصنيع الدقيق المستخدمة لزراعة C. elegans في وجود إمدادات غذائية مستمرة لمدة تصل إلى 36 ساعة. يتيح جهاز النمو والتصوير أيضا تصويرا متقطعا عالي الدقة طويل المدى للعمليات الخلوية وشبه الخلوية أثناء التطوير لعدة أيام.

شريحة موائع دقيقة بسيطة للنمو على المدى الطويل وتصوير Caenorhabditis elegans

Caenorhabditis elegans (C. elegans) have proved to be a valuable model system for studying developmental and cell biological processes. Understanding ...

الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أن الحيوان يمكن أن ينمو بحرية داخل الجهاز ويمكن أن يكون محاصرا للتصوير عالي الدقة. يمكن إعادة استخدام الجهاز عدة مرات. أثناء صنع الجهاز ، النظافة هي العامل الأكثر أهمية لتكون قادرا على تصنيع أجهزة خالية من الغبار لتجنب التسرب أثناء عمليات الجهاز.لبدء تصميم النمط الأول لطبقة التدفق والنمط الثاني لطبقة التحكم باستخدام أشكال مستطيلة في برنامج معالجة النصوص وطباعة أقنعة الصور بمساعدة راسمة ليزر بحد أدنى لحجم الميزة يبلغ ثمانية ميكرومتر على فيلم قائم على البوليستر. قطع رقائق السيليكون إلى قطع مربعة من 2.5 سم في الطول والعرض. نظفها ب 20٪ هيدروكسيد البوتاسيوم لمدة دقيقة واحدة واشطف الرقائق بالماء منزوع الأيونات.استخدم رقاقة واحدة للتدفق والأخرى لطبقة التحكم. جفف القطع بغاز النيتروجين المضغوط 14 P-S-I متبوعا بالجفاف على صفيحة ساخنة عند 120 درجة مئوية لمدة أربع ساعات. بعد التبريد ، خذ قطعة سيليكون واحدة ، وضعها على ظرف مبرمج الدوران وقم بتشغيل المكنسة الكهربائية لتثبيت الرقاقة في مكانها.ضع ما يقرب من 20 ميكرولتر من سداسي ميثيل ديسيلان على قطعة السيليكون وقم بتغطيتها باستخدام مبرمج الدوران عند 500 R-P-M لمدة خمس ثوان متبوعة ب 3000 R-P-M لمدة 30 ثانية. للحصول على سمك موحد مقاوم للضوء يبلغ حوالي 40 ميكرومتر خاص بطبقة التدفق ، قم بطلاء رقاقة السيليكون بحوالي 1.5 ملليلتر من المقاومة الضوئية السلبية باستخدام مبرمج الدوران عند 500 R-P-M لمدة خمس ثوان متبوعة ب 2000 R-P-M لمدة 30 ثانية. كرر طلاء قطعة السيليكون باستخدام سداسي ميثيل ديسيلان ومقاوم ضوئي سلبي للرقاقة الثانية للحصول على سمك موحد مقاوم للضوء يبلغ حوالي 40 ميكرومتر خاص بطبقة التحكم.بدلا من ذلك ، لزيادة سمك طبقة التدفق إلى ما يقرب من 80 ميكرومتر للحيوانات الأكبر سنا ، قم بتغطية رقائق السيليكون بحوالي 1.5 ملليلتر من المقاومة الضوئية السلبية ، باستخدام مبرمج الدوران عند 500 R-P-M لمدة خمس ثوان متبوعة ب 2000 R-P-M لمدة 30 ثانية. اخبز قطعتي السيليكون المطلية سابقا المقاومة للضوء على طبق ساخن عند 65 درجة مئوية لمدة دقيقة واحدة تليها 95 درجة مئوية لمدة 10 دقائق. بعد التبريد ، ضع قطع السيليكون المخبوزة الناعمة على مرحلة التعرض لمصباح U-V مع السطح المطلي المقاوم للضوء الذي يواجه مصباح U-V.قم بتعريض القطعتين بشكل منفصل ل U-V لمدة 15 ثانية باستخدام مصباح 200 واط من خلال قناع صور بنمطين واحد واثنين للحصول على طبقات التدفق والتحكم على التوالي. اخبز قطعتي السيليكون المكشوفتين كما هو موضح سابقا مع توجيه الطبقات المطلية لأعلى. بعد تبريد القطع ، قم بتطوير الأنماط عن طريق نقع قطع السيليكون في محلول المطور المقاوم للضوء لمدة 20 دقيقة.بمجرد أن يصبح النمط مرئيا ، اشطف القطع بكحول الأيزوبروبيل النقي وجففها برفق باستخدام غاز النيتروجين. احتفظ بقطع السيليكون في مجفف مع توجيه السطح المطلي لأعلى. قم بتعريض القطع لأبخرة السيلان عن طريق سكب 50 ميكرولتر من T-C-P-F-O-S النقي على شريحة زجاجية.ضع الشريحة داخل مجفف واحتضانها لمدة ساعتين. اصنع P-D-M-S في كوب بلاستيكي عن طريق خلط قاعدة المطاط الصناعي مع عامل المعالجة وحركه باستمرار لمدة ثلاث دقائق. قم بإزالة الغاز من مزيج P-D-M-S في مجفف لمدة 30 دقيقة لإزالة جميع فقاعات الهواء.ضع طبقة التحكم في رقائق السيليكون في طبق بتري واسكب طبقة مزيج P-D-M-S بسمك خمسة ملليمترات على قطع السيليكون. بعد عملية صب P-D-M-S ، كرر تفريغ مزيج P-D-M-S. ضع رقاقة السيليكون مع طبقة التدفق في مواجهة الشاحنة الدوارة التي تطبق ضغط فراغ من 200 إلى 500 مللي تور.صب ما يقرب من ملليلتر واحد من P-D-M-S على رقاقة السيليكون. قم بترميزه باستخدام طبقة تدور للحصول على طبقة بسمك 80 ميكرومتر تقريبا. اخبز رقاقتي السيليكون مع طبقة P-D-M-S المغلفة بالدوران وسكب طبقات P-D-M-S عند 50 درجة مئوية في فرن حراري بالهواء الساخن لمدة ست ساعات.بعد تبريد القطع ، قم بقطع طبقة P-D-M-S بسمك خمسة ملليمترات من قطعة السيليكون حول طبقة التحكم باستخدام شفرة حادة وقشرها من ركيزة السيليكون. قم بعمل فتحتين بقطر ملليمتر واحد تقريبا باستخدام مثقاب هاريس في خزان كتلة P-D-M-S لتوصيل قناة التثبيت ومداخل قناة العزل بخطوط الغاز لانحرافات غشاء P-D-M-S. ضع قطعة السيليكون مع طبقة P-D-M-S المطلية بالدوران على النمط الأول بحيث يكون السطح المطلي ب P-D-M-S متجها لأعلى على صينية بلاستيكية.حافظ على كتلة P-D-M-S المثقوبة بالنمط الثاني على الدرج مع توجيه الجانب المصبوب لأعلى. احتفظ بالدرج البلاستيكي داخل منظف البلازما وفضح سطحي P-D-M-S إلى بلازما هواء بقوة 18 واط لمدة دقيقتين عن طريق تطبيق فراغ منخفض. أخرج الكتلتين المعالجتين بالبلازما واربط الكتل برفق عن طريق الضغط على الأسطح المعالجة بالبلازما من النمطين الأول والثاني معا.اخبز الأنماط المستعبدة عند 50 درجة مئوية لمدة ساعتين في فرن حراري بالهواء الساخن. بعد إخراج الجهاز المستعبدين من الفرن ، قم بقصه من رقاقة السيليكون بالنمط الأول والنمط الثاني وقم بعمل ثقوب في خزانات مدخل ومخرج طبقة التدفق باستخدام أداة ثقب Harris. ضع كتلة P-D-M-S المستعبدة بحيث تكون طبقة التدفق متجهة لأعلى على صينية بلاستيكية واحتفظ بغطاء زجاجي نظيف على نفس الدرج.قم بتعريض الكتل الموجودة في غطاء الزجاج إلى بلازما هواء 18 وات لمدة دقيقتين. اضبط ضغط الفراغ لرؤية غرفة بنفسجية. ضع كتلة P-D-M-S المكشوفة بالبلازما على زجاج الغطاء واخبز الهيكل المستعبدين في فرن على حرارة 50 درجة مئوية لمدة ساعتين.قم بتخزين الجهاز في غرفة نظيفة لأي تجربة مستقبلية. خذ الجهاز ، ضعه على مجهر ستيريو وأرفق الأنابيب. قم بتوصيل أنبوب microflex بخط غاز النيتروجين المضغوط وموصل ثلاثي الاتجاهات على الطرف الآخر.قم بتوصيل الأنابيب واحد واثنين من الموصلات ثلاثية الاتجاهات بالمصيدة في عزل الأغشية على التوالي. قم بتوصيل أنبوبين microflex بمنفذي مخرج محبس ثلاثي الاتجاهات. قم بتوصيل الطرف الآخر من الأنبوبين بإبرة قياس 18 بطول ثمانية ملليمترات.املأ طبقة التدفق بمخزن M-9 باستخدام ماصة صغيرة عبر منفذ المدخل. املأ كلا الأنبوبين بالماء منزوع الأيونات من خلال الطرف المتصل بالإبرة. أدخل الإبرتين في الثقوب المثقوبة التي تربط غشاء العزل والمحاصرة.افتح منظم غاز النيتروجين عند 14 P-S-I وقم بتدوير الصمام ثلاثي الاتجاهات من الأنبوب الأول لدفع الماء إلى الجهاز عبر قنوات الموائع الدقيقة في طبقات التحكم ، وهي أغشية المصيدة والعزل. حرر الضغط باستخدام محبس ثلاثي الاتجاهات ، بمجرد ملء القنوات بالماء وتجهيزها. قم بإزالة الفقاعات عن طريق تدفق وسائط إضافية عبر قناة التدفق.يوضح الشكل صورا ل P-S-3-2-3-9 ، ينمو داخل رقاقة الموائع الدقيقة ويجمد كل ثماني إلى 10 ساعات لالتقاط صور مضانة. يمثل التباين في نمط التعبير مثالا على تنظيم الجينات الزمنية حيث يتم التعبير عن نفس الجين في خلايا مختلفة في مراحل مختلفة من التطور. يظهر تصوير النمط الجيني الفردي W-D-I-S-5-1 من caenorhabditis elegans بنية تغصنية متفرعة تشبه الشمعدان في كل خلية عصبية P-V-D تضم عمليات أولية وثانوية ثلاثية ورباعية في مراحل النمو L-2 و Late L-2 و L-3 و L-4 على التوالي.يقارن الشكل هنا بين تطوير P-V-D والحيوانات المزروعة بالأجهزة ، وتلك التي تزرع على ألواح N-G-M. زادت أعداد S-P و Q-P في مراحل مختلفة من تطور الدودة مع تقدم العمر. تم علاج Caenorhabditis elegans بقطرة من ثلاثة ليفاميزول مليمولار لإحداث شلل كاف مطلوب للتصوير عالي الدقة.لم تكن قيم S-P مختلفة بشكل كبير عند قياسها من الحيوانات المرحلية المماثلة التي نمت على ألواح N-G-M وتم تصويرها باستخدام ثلاثة ليفاميزول مليمولار على شريحة أجار. علاوة على ذلك ، تزداد المسافة بين جسمي الخلية P-V-C ، أحدهما موجود في الذيل ، والثاني موجود بالقرب من الفرج ، مع تحركهما بعيدا في كل من الحيوانات المزروعة في الجهاز وتلك التي تزرع على ألواح N-G-M. يمثل الشكل الصورة عالية الدقة للخلايا العصبية المستقبلة التي تعمل باللمس من الحيوانات التي تنمو داخل جهاز الموائع الدقيقة.يمثل المونتاج العملية العصبية P-L-M-R بأكملها في نقاط زمنية متتالية تسلط الضوء على الميتوكوندريا والعملية العصبية. يمثل التمثيل البياني الطول الكلي للعملية العصبية التي لوحظ أنها تزداد مع ميل مقداره 10.4 ميكرومتر في الساعة. يستخدم الجهاز الدقيق الصنع غشاء P-D-M-S رقيقا ينحرف في وجود غاز النيتروجين عالي الضغط لشل حركة C-elegans وتثبيتها في مكانها للتصوير عالي الدقة.يمكن أن يتيح هذا الإجراء إجراء دراسات طولية للعمليات الخلوية ودون الخلوية في C-elegans التي تحتاج إلى ملاحظات متقطعة على مدى فترة طويلة من الزمن.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

A Simple Microfluidic Chip for Long-Term Growth and Imaging of Caenorhabditis elegans

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 ...

Simple Microfluidic Devices for in vivo Imaging of C. elegans, Drosophila and Zebrafish

Simple Microfluidic Devices for in vivo Imaging of C. elegans, Drosophila and Zebrafish

ميكروفلويديك أجهزة بسيطة لل<em&gt; في الجسم الحي</em&gt; التصوير من<em&gt; C. ايليجانس</em&gt;،<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; واسماك الزرد

Micro fabricated fluidic devices provide an accessible micro-environment for in vivo studies on small organisms. Simple fabrication processes are ...

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 ...

Long-term Intravital Immunofluorescence Imaging of Tissue Matrix Components with Epifluorescence and Two-photon Microscopy

طويلة الأجل حيوي داخلي المناعي التصوير من الأنسجة مكونات مصفوفة مع Epifluorescence والميكروسكوب ثنائي الفوتون

Besides being a physical scaffold to maintain tissue morphology, the extracellular matrix (ECM) is actively involved in regulating cell and tissue ...

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 ...

The Multi-organ Chip - A Microfluidic Platform for Long-term Multi-tissue Coculture

رقاقة متعدد الجهاز - A منصة ميكروفلويديك لفترة طويلة Coculture متعدد الأنسجة

The ever growing amount of new substances released onto the market and the limited predictability of current in vitro test systems has led to a high need ...

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 ...

Long-term Live Imaging Device for Improved Experimental Manipulation of Zebrafish Larvae

جهاز التقاط الصور الحية طويلة الأجل لتحسين التلاعب التجريبية من اليرقات الزرد

The zebrafish larva is an important model organism for both developmental biology and wound healing. Further, the zebrafish larva is a valuable system for ...