Mikrokontaktdrucken von Proteinen für Zellbiologie
Summary
Mikrokontaktdruck ausgiebig in die Muster von Proteinen und anderen Molekülen auf Materialoberflächen eingesetzt. Wir zeigen die wichtigsten Schritte dieses Prozesses, Stanz-Muster von Fibronektin auf Glas.
Abstract
Die Fähigkeit, Muster Proteinen und anderen Biomolekülen auf Substrate ist für die Erfassung der räumlichen Komplexität der extrazellulären Umgebung wichtig. Entwicklung von Mikrokontaktdrucken durch die Whitesides Gruppe (<a href="http://gmwgroup.harvard.edu/"> Http://gmwgroup.harvard.edu/</a>) In der Mitte der 1990er Jahre revolutioniert diesem Bereich, indem Mikroelektronik / Mikrofabrikationstechniken zugänglich Labors auf dem Gebiet Life Sciences fokussiert. Erste Implementierungen dieser Methode verwendet Polydimethylsiloxan (PDMS) Briefmarken, um Muster von funktionalisierten Chemikalien auf Materialoberflächen erstellen<sup> 1</sup>. Seitdem haben eine Reihe von innovativen Ansätzen, um Muster anderer Moleküle entwickelt worden, einschließlich Proteinen<sup> 2</sup>. Dieses Video zeigt den grundlegenden Prozess der Erstellung PDMS-Stempel und nutzt sie, um Muster Proteine, wie diese Schritte schwierig, genau in Worte zu fassen sind. Wir konzentrieren uns auf die Strukturierung der extrazellulären Matrix-Protein Fibronektin auf Deckgläschen als ein konkretes Beispiel der Musterung. Ein wichtiger Bestandteil des Mikrokontaktdrucken Prozess ist eine topologische Meister, von denen die Briefmarken abgegeben werden; das Heben und Senken Regionen der Meister in die Stempel gespiegelt und definieren die endgültige Muster. Typischerweise wird ein Kapitän eines Silizium-Wafers mit Fotolack beschichtet und dann strukturiert durch Photolithographie besteht, wie hier geschehen. Erstellung von Meistern, die ein bestimmtes Muster erfordert spezielle Ausrüstung und wird am besten in Absprache mit einem Fertigungszentrum oder Anlage angefahren. Allerdings kann fast jedes Substrat mit Topologie wie ein Meister, wie Kunststoff-Beugungsgitter (siehe Reagenzien für ein Beispiel) verwendet werden, und solche glückliche Meister geben leicht zugänglich, einfache Muster. Dieses Protokoll beginnt mit dem Punkt, der mit einem Master in der Hand.
Protocol
Discussion
Die Mikrokontaktdrucken Prozess ist konzeptionell einfach und sehr robust, dass die Strukturierung einer Vielzahl von Molekülen auf einer Vielzahl von Substraten aufgebracht. Allerdings bleibt dieser Prozess etwas wie eine Kunst. Die spezielle Geometrie des Musters erstellt werden soll, Eiweiß zu strukturierende, Auflagegewicht und Beschichtung / Stanzen Bedingungen wirken sich auf die Prägequalität. Zum Beispiel, zu wenig Gewicht, auf große Features, führt oft zu Lücken in der Muster wie in der oberen rechten Logo ersichtlich ist. 1…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Plasma Cleaner | Harrick Scientific Products, Inc. | PDC-32G | ||
| Desiccator | Nalgene | 5315-0150 | ||
| PBS | Reagent | Invitrogen | 10010-072 | |
| Protein labeling kit | Reagent | Invitrogen | A30006 | |
| Fibronectin | Reagent | Sigma-Aldrich | F2006 | |
| Staining rack | Reagent | Thomas Scientific | 8542E40 | |
| Coverslips | Reagent | Fisher Scientific | 12-544-12 | |
| Sylgard 184 | Reagent | Ellsworth Adhesives | 184 Sil Elast Kit | |
| Diffraction Grating | Reagent | Edmund Scientific | 3040267 |
References
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- Kumar, A., Whitesides, G. M. Features of Gold Having Micrometer to Centimeter Dimensions can be Formed Through a Combination of Stamping with an Elastomeric Stamp and an Alkanethiol “Ink” Followed by Chemical Etching. Applied Physics Letters. 63, 4-4 (1993).
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