Summary

دراسة مسارات المتداول على أنماط الخلية المستقبلة المتناظر

Published: February 13, 2011
doi:

Summary

نحن تصف وضع بروتوكول لمراقبة وتحليل الخلية المسارات المتداول على ركائز مستقبلات نقوش غير المتماثلة. البيانات الناتجة هي مفيدة للهندسة من مستقبلات منقوشة ركائز للتسمية خالية من فصل الخلية وتحليلها.

Abstract

النزوح الأفقي للخلايا متعامدة مع تدفق سيل من قبل المتداول على أنماط مستقبلات غير المتناظر فرصة لتطوير أجهزة جديدة لفصل التسمية حرة وتحليل الخلايا 1. قد تستخدم مثل هذه الأجهزة التهجير الوحشي المستمر لتدفق الانفصال ، أو أنماط المستقبلات التي تعدل التصاق للتمييز بين الظواهر أو مستويات مختلفة من الخلايا مستقبلات التعبير. فهم طبيعة المسارات المتداول على الخلية المستقبلة للنمط ركائز ضرورية للهندسة من ركائز وتصميم مثل هذه الأجهزة.

هنا ، علينا أن نظهر بروتوكول لدراسة مسارات المتداول على أنماط الخلية المستقبلة غير المتماثلة التي تدعم التصاق الخلية المتداول 2. ملفقة واضحة المعالم ، ميكرومتر النطاق أنماط ف selectin الطباعة باستخدام مستقبلات microcontact على الذهب المطلي الشرائح التي تم دمجها في غرفة التدفق. وقد تدفقت HL60 الخلايا معربا عن يجند PSGL – 1 3 عبر حقل من خطوط منقوشة وتصور على مجهر حقل مشرق مقلوب. الخلايا وتدحرجت على طول حواف مجنزرة يميل للأنماط ، مما أدى إلى انحراف الجانبي 1. كل خلية عادة تدحرجت لمسافة معينة على طول حواف نمط (كما هو موضح على حافة طول التعقب) ، فصل من الحافة ، ونمط reattached إلى المصب. رغم أن هذا الانفصال يجعل من الصعب تتبع مسار كامل من خلية من مدخل للخروج في غرفة التدفق ، وكانت تستخدم الجسيمات لتتبع برامج لتحليل والعائد على مسارات المتداول من الخلايا خلال الوقت عندما كانت تتحرك على مستقبل واحد نقوش الخط. ثم تم فحص مسارات للحصول على توزيعات السرعات المتداول الخلية وأطوال حافة تتبع لكل خلية لأنماط مختلفة.

هذا البروتوكول هو مفيد لقياس مسارات المتداول على أنماط الخلية المستقبلة وتتعلق هذه المعايير الهندسية لمثل زاوية نمط وإجهاد القص. وسوف تكون هذه البيانات مفيدة لتصميم الأجهزة ميكروفلويديك لتسمية خالية من فصل الخلية وتحليلها.

Protocol

1. HL60 الخلية المتداول 1.1. تلفيق ركائز منقوشة. الطباعة باستخدام microcontact (μCP) 4-7 لجعل التناوب الذاتي تجميعها monolayers (صواريخ سام) من جزيئات الربط على الشرائح الزجاجية المطلية بالذهب :…

Discussion

وقد وصفت لنا بروتوكول لدراسة الخلية المسارات المتداول على السطوح مستقبلات منقوشة غير المتماثلة ملفقة باستخدام الطباعة microcontact 2. ويمكن استخدام هذه الصور لسطح المجهر الضوئي منقوشة يظهر التباين واضحا بين المناطق وPEG ف selectin لتأكيد ما إذا ختم بنجاح. ويمكن ملاحظة حا…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

وقد أيد هذا المشروع من قبل المركز ديشباندي الابتكار التكنولوجي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (RK وJMK) وجائزة التوظيف لجبهة الخلاص الوطني 0952493 RK خلال الكيميائية والبيولوجية برنامج فصل الألوان. نشكر معهد التكنولوجيا النانوية الجندي (ISN) ومختبر التكنولوجيا مايكروسيستمز (MTL) في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا لاستخدام مرافقها.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Human promyelocytic leukemia cells   ATCC CCL-240 HL60 cells
Gold-coated glass slides   EMF TA134 Gold slides
(1-Mercaptoundec-11-yl)tetra(ethylene glycol)   Sigma-Aldrich 674508 PEG
Recombinant human P-selectin   R&D Systems Inc. ADP3-050 P-selectin
Bovine serum albumin   Rockland Immunochemicals, Inc. BSA-50 BSA
Dulbecco’s phosphate buffered saline   Mediatech Inc. 21-030 DPBS
Sulfuric acid   Sigma-Aldrich 339741  
Hydrogen peroxide   Sigma-Aldrich 316989  

References

  1. Karnik, R., Hong, S., Zhang, H., Mei, Y., Anderson, D. G., Karp, J. M., Langer, R. Nanomechanical control of cell rolling in two dimensions through surface Patterning of receptors. Nano Lett. 8 (4), 1153-1158 (2008).
  2. Lee, C. H., Bose, S., Van Vliet, K. J., Karp, J. M., Karnik, R. Examining Lateral Displacement of HL60 Cells Rolling on Asymmetric P-selectin Patterns. Langmuir. 27 (1), 240-249 (2011).
  3. Norman, K. E., Moore, K. L., McEver, R. P., Ley, K. Leukocyte rolling in-vivo is mediated by p-selectin glycoprotein ligand-1. Blood. 86 (12), 4417-4421 (1995).
  4. Bernard, A., Delamarche, E., Schmid, H., Michel, B., Bosshard, H. R., Biebuyck, H. Printing patterns of proteins. Langmuir. 14 (9), 2225-2229 (1998).
  5. James, C. D., Davis, R. C., Kam, L., Craighead, H. G., Isaacson, M., Turner, J. N., Shain, W. Patterned protein layers on solid substrates by thin stamp microcontact printing. Langmuir. 14 (4), 741-744 (1998).
  6. Mrksich, M., Whitesides, G. M. Using self-assembled monolayers to understand the interactions of man-made surfaces with proteins and cells. Annual Review of Biophysics and Biomolecular Structure. 25, 55-78 (1996).
  7. Tan, J. L., Tien, J., Chen, C. S. Microcontact printing of proteins on mixed self-assembled monolayers. Langmuir. 18 (2), 519-523 (2002).
  8. Lee, D., King, M. R. Microcontact Printing of P-Selectin Increases the Rate of Neutrophil Recruitment Under Shear Flow. Biotechnology Progress. 24 (5), 1052-1059 .
  9. Greenberg, A. W., Hammer, D. A. Cell separation mediated by differential rolling adhesion. Biotechnol. Bioeng. 73 (2), 111-124 (2001).
  10. Higuchi, A., Tsukamoto, Y. Cell separation of hepatocytes and fibroblasts through surface-modified polyurethane membranes. J. Biomed. Mater. Res. Part A. 71A (3), 470-479 (2004).
  11. Alexeev, A., Verberg, R., Balazs, A. C. Patterned surfaces segregate compliant microcapsules. Langmuir. 23 (3), 983-987 (2007).
check_url/2640?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Lee, C., Bose, S., Van Vliet, K. J., Karp, J. M., Karnik, R. Studying Cell Rolling Trajectories on Asymmetric Receptor Patterns. J. Vis. Exp. (48), e2640, doi:10.3791/2640 (2011).

View Video