JoVE Journal > Biology
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
Automatic Translation
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
Biology

Сочетание 3D-привода магнитной силы и многофункциональной флуоресцентной визуализации для изучения метанобиологии ядра

Published: July 05, 2022
doi:
10.3791/64098
, , , , , , , , ,
1Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Herbert Wertheim College of Engineering,University of Florida, 2Department of Materials Science and Engineering,University of Florida, 3Department of Biostatistics,University of Florida, 4Department of Biomedical Engineering, College of Engineering (COE),University of Delaware (UD), 5UF Health Cancer Center,University of Florida, 6Department of Physics, College of Liberal Arts and Sciences,University of Florida, 7Department of Anatomy and Cell Biology, College of Medicine,University of Florida, 8J. Crayton Pruitt Family Department of Biomedical Engineering,University of Florida, 9Department of Physiology and Functional Genomics,University of Florida

Summary

Это исследование представляет новый протокол для непосредственного применения механической силы на ядро клетки через магнитные микрошарики, доставляемые в цитоплазму, и для проведения одновременной флуоресцентной визуализации живых клеток.

Abstract

Фундаментальный вопрос в механобиологии заключается в том, как живые клетки воспринимают внеклеточные механические стимулы в контексте клеточной физиологии и патологии. Считается, что клеточное механо-ощущение внеклеточных механических стимулов проходит через мембранные рецепторы, связанный белковый комплекс и цитоскелет. Последние достижения в области механобиологии демонстрируют, что ядро клетки в самой цитоплазме может независимо воспринимать механические стимулы одновременно. Тем не менее, механистическое понимание того, как клеточное ядро воспринимает, преобразует и реагирует на механические стимулы, отсутствует, главным образом из-за технических проблем в доступе и количественной оценке механики ядра с помощью обычных инструментов. В этой статье описывается проектирование, изготовление и реализация нового магнитного силового привода, который применяет точные и неинвазивные 3D-механические стимулы для прямой деформации ядра клетки. Используя клетки, спроектированные CRISPR / Cas9, это исследование демонстрирует, что этот инструмент в сочетании с конфокальной флуоресцентной визуализацией с высоким разрешением позволяет выявить динамику в реальном времени механочувствительного yes-ассоциированного белка (YAP) в отдельных клетках в зависимости от деформации ядра. Этот простой метод может преодолеть существующий технологический разрыв в механобиологическом сообществе и дать ответы на пробел в знаниях, который существует в отношении между механотрансдукцией ядра и функцией клетки.

Introduction

Это исследование направлено на разработку и применение новой техники для выяснения механобиологии ядра путем объединения магнитных приводов, которые применяют механическую силу непосредственно к ядру клетки, и конфокальной флуоресцентной микроскопии, которая одновременно отображает структурные и функциональные субклеточные изменения. Клетки воспринимают внеклеточные биофизические сигналы, включая жесткость тканей 1,2,3,4, давление интерстициальной жидкости и напряжение сдвига 5,6,7, топологию/геометрию поверхности 8,9,10,11,12 и напряжение растяжения/сжатия 13,14, 15,16. Биофизические сигналы преобразуются в биохимические сигналы и вызывают потенциальные последующие изменения экспрессии генов и поведения клеток – процесс, известный как механотрансдукция 17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27 . Для изучения процессов механотрансдукции было разработано множество методов применения механической силы к клеткам, таких как атомно-силовая микроскопия28, устройство растяжения клеток29, датчик силы био-MEMS (микроэлектромеханические системы) 15,30,31, реология сдвига32 и стереовидение System 33 . Недавний обзор обобщает подходы к применению внеклеточных механических сигналов и вмешательству в механозондирование34. На сегодняшний день большинство из этих методов применяют силу на клеточную плазматическую мембрану, и клетки непосредственно получают эти внеклеточные биофизические сигналы через мембранные рецепторы, такие как интегрин, кадгерин, ионные каналы и рецепторы, связанные с G-белком. Впоследствии они передают сигнал на внутриклеточный цитоскелет и ядро. Например, используя транслокацию yes-ассоциированного белка (YAP) в качестве индикатора механо-зондирования, показано, что клетки воспринимают механические сигналы жесткости субстрата и внеклеточного напряжения от клеточной мембраны и передают их через цитоскелет в ядро, чтобы индуцировать транслокацию YAP цитоплазмы в ядро28,35.

Последние данные свидетельствуют о том, что само ядро клетки является независимым механосенсором 8,36,37. Это доказано экспериментами, выполненными на изолированном ядре, собранном из клеток, где было выявлено, что ядра адаптивно изменяют свою жесткость в ответ на механическую силу, непосредственно приложенную на них36. Во время многих физиологических состояний ядра как в опухолевых, так и в здоровых клетках воспринимают внеклеточные биофизические сигналы и изменяют свои механические свойства и сборки 38,39,40. Например, при экстравазации ядерная жесткость опухолевых клеток уменьшается и сохраняет мягкость более 24 ч38. Во время миграции через замкнутое интерстициальное пространство ядра опухолевых клеток часто теряют и восстанавливают свою структурную целостность39. Однако способ, которым ядро воспринимает биофизический сигнал, неизвестен, хотя было обнаружено, что в нем участвуют несколько белков ядерной оболочки и семейств белков, таких как Lamin A / C и линкер нуклеоскелета и комплекса цитоскелетов (LINC) 38,41. Следовательно, новые неинвазивные методы, которые могут непосредственно прикладывать силу к ядру, отделят эффект передачи силы от клеточно-плазматической мембраны и цитоскелета и помогут прояснить ранее недоступные молекулярные механизмы ядерного механо-зондирования.

Исследования, в которых использовались оптические пинцеты для манипулирования органеллами42 и микрошариками, вводимыми в клетки43, показали технологическую способность непосредственно прикладывать силу к ядру. Однако метод оптического пинцета имеет несколько ограничений: (1) оптический пинцет с низкой пропускной способностью часто манипулирует только одной клеткой или микрогранулой за раз; и (2) потенциальное фотоповреждение и температурный артефакт-деформация ядра требуют десятков пН36, а соответствующая необходимая мощность лазера составляет около 10 мВт на пН 44,45. Такой интенсивности лазера достаточно, чтобы вызвать фотоповреждения в клетках и возмутить функции клеток во время эксперимента46.

Магнитная сила, приложенная через микрошарики в живых клетках, показывает потенциал непосредственного приложения силы к ядру и преодолевает ограничения оптического пинцета. Как только микрошарики доставляются в цитоплазму, магнитное поле может оказывать магнитную силу на несколько микрошариков одновременно с высокой пропускной способностью. Магнитное поле не влияет на функции ячейки47, но генерирует силу от pN до nN, которой достаточно, чтобы вызвать ядерную деформацию 36,48,49. На сегодняшний день манипуляции с магнитными микрошариками применяются на клеточной плазматической мембране48, внутри цитоплазмы50, на F-актине51, внутри ядра47 и на изолированном ядре36. Однако магнитные манипуляции с микрошариками никогда не использовались для применения прямой механической силы на ядерную оболочку для изучения механотрансдукции в ядре.

В этой статье разработан простой метод неинвазивной доставки магнитных микрошариков в цитоплазму и использования этих микрошариков для приложения механической силы к ядру (рисунок 1). Здесь для проверки метода используются нормальные клеточные линии человека, спроектированные CRISPR / Cas9, которые эндогенно экспрессируют mNeonGreen21-10/11 YAP. YAP является механочувствительным белком, и транслокация YAP регулируется ядерным механо-зондированием14,28. Подход, регулируемый CRISPR/Cas9, был выбран для маркировки эндогенного YAP флуоресцентным белком (FP) mNeonGreen21-10/11. Хотя известно, что редактирование CRISPR имеет неполную эффективность и нецелевой эффект, протоколы в предыдущих публикациях интегрировали флуоресцентную сортировку для выбора для правильной вставки открытого кадра чтения 52,53,54. С этим дополнительным слоем отбора не наблюдалось никакого события нецелевой маркировки в более чем 20 клеточных линиях, ранее сгенерированных 52,53,54,55. Это расщепленная флуоресцентная белковая конструкция, но в принципе любая экспрессируемая флуоресцентная метка может быть пригодна для использования. Этот подход к маркировке превосходит методы трансгенов или антител. Во-первых, в отличие от трансгенной экспрессии, меченый белок поддерживает дозировку гена с одной копией и экспрессируется в физиологическом контексте регуляторной сети нативного гена, ограничивая отклонения в концентрации белка, локализации и взаимодействии. Метод маркировки, используемый в этом исследовании, обеспечивает более высокую пропускную способность и эффективность на порядок, чем полная маркировка FP. Это также позволяет избежать проблем, связанных с иммунофлуоресценцией из-за артефактов фиксации и ограниченной доступности высококачественных антител с высокой специфичностью. Во-вторых, подход, используемый в этой статье, делает минимальное возмущение физиологии клеток и позволяет в режиме реального времени выявить все эндогенные YAP достоверно. Напротив, другие распространенные трансгенные методы часто приводят к гиперэкспрессии YAP. Полученное искусственное распределение может потенциально вызвать цитотоксичность и повлиять на механо-зондирование клеток 56,57,58.

В этом исследовании представлен протокол для непосредственного приложения силы к ядру через магнитные микрошарики, доставляемые в цитоплазму, и для проведения одновременной флуоресцентной визуализации живых клеток. Таким образом, представленные здесь протоколы демонстрируют, как (1) доставлять магнитные микрошарики в клетку, находясь вне ядра, (2) манипулировать микрошариками для приложения магнитной силы к ядру, (3) выполнять конфокальную флуоресцентную визуализацию клеток во время манипуляции и (4) количественно анализировать соотношение YAP ядерной / цитоплазмы (N / C) на протяжении всего процесса приложения силы. Результаты показывают, что (1) через эндоцитоз магнитные микрошарики могут быть неинвазивно доставлены в цитоплазму B2B-клеток в течение 7 ч (Рисунок 2 и Рисунок 3); и (2) количественная магнитная сила, непосредственно приложенная к ядру (рисунок 4, рисунок 5 и рисунок 6), сама по себе может вызвать различные изменения соотношения YAP N/C в ячейках B2B, спроектированных CRISPR/Cas9 (рисунок 7 и рисунок 8).

Protocol

1. Обслуживание B2B-ячеек, разработанных CRISPR/Cas9 Культивируйте B2B-клетки в колбе T25 с RPMI-1640, дополненным 10% фетальной бычьей сывороткой и 1% пенициллин-стрептомицином. Поддерживайте клетки B2B в увлажненном инкубаторе при 37 °C с 5% CO2. Субкультура B2B-клеток при слия?…

Representative Results

Конструкция магнитно-подвижного устройства и применение магнитной силыЧтобы приложить силу к ядру через магнитные микрошарики, было спроектировано и построено магнитно-движущееся устройство для управления пространственным положением магнита. Магнитно-движущееся устрой…

Discussion

Интернализация магнитных микрошариков (раздел 2.2) имеет решающее значение, поскольку внеклеточные микрошарики не могут прикладывать силу непосредственно к ядру. Применение силы и визуализация (раздел 5.3) являются критическими шагами в этом эксперименте, и сила, необходимая для деформа…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Этот проект финансируется UF Gatorade Award Start-up Package (X. T.), UFHCC Pilot Award (X. T. и Dr. Dietmar Siemann), UF Opportunity Seed Fund (X. T.) и UFHCC University Scholars Program (H. Y. Wang). Мы искренне ценим интеллектуальные дискуссии и техническую поддержку со стороны д-ра Джонатана Лихта (UFHCC), д-ра Рольфа Ренне (UFHCC), д-ра Кристофера Вульпе (UFHCC), д-ра Бланки Шармы (BME), д-ра Марка Шеплака (MAE & ECE), д-ра Даниэля Ферриса (BME), д-ра Малисы Сарнтиноранонт (MAE), д-ра Ашока Кумара (MAE), д-ра Бенджамина Кеселовски (BME), д-ра Брента Гила (RSC), д-ра Филиппа Фэна (ECE), Д-р Грегори А. Худалла (BME), д-р Стивен Гивизцани (OSSM), д-р Йенисель Круз-Алмейда (CDBS), д-р Роджер Филлингим (CD-BS), д-р Роберт Кодл (OMS), д-р Джон Нойберт (DN-OR), д-р Джастин Хилиард (нейрохирургия), д-р Тянь Хэ (Гарвардский университет), д-р Юхуа Тан (Гонконгский политехнический университет), д-р Джесси Л-С Ау (Институт фармакологии количественных систем), д-р Дэвид Хан (Университет Аризоны), и Группа поддержки компании «Никон» (д-р Хосе Серрано-Велес, Ларри Кордон и Джон Экман). Мы глубоко благодарны за эффективную поддержку со стороны всех членов исследовательских лабораторий Tang’ s, Yamaguchi’s, Sharma’s, Au’s, Siemann и Guan, а также всех сотрудников отдела UF MAE.

Materials

0.05 % Trypsin Corning 25-051-CI
25 cm2 flask Corning 156340
7-µm mean diameter carbonyl iron microbeads N/A N/A
A1R confocal system Nikon
Carbonyl Iron Powder CM BASF 30042253 Magnetic microbead
Culture medium (RPMI-1640) Gibco 11875093
Desktop Computer Dell with Windows 10 operating system
Environmental chamber TIZB Tokai Hit TIZB
Fetal bovine serum (FBS) Gibco 26140
Fiji ImageJ National Institutes of Health and the Laboratory for Optical and Computational Instrumentation
Glass-bottom petri dish MatTek P35G-1.5-14-C
Magnet K&J Magnetics, Inc. D99-N52
Monochrome Camera FLIR BFS-U3-70S7M-C
NIS-Elements software platform Nikon software platform
Nucleus mask ImageJ macro https://github.com/KOLIUG/Nuclear mask
NucSpot Live 650 Biotium #40082 Nuclear stain
Penicillin-streptomycin Gibco 15140122
Phosphate buffered saline (PBS) Gibco 10010023
Ti2-E inverted microscope Nikon
XYZ mover (CAD files) https://github.com/KOLIUG/XYZ-mover
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Discher, D. E., Janmey, P., Wang, Y. Tissue cells feel and respond to the stiffness of their substrate. Science. 310 (5751), 1139-1143 (2005).
  2. Janmey, P. A., Fletcher, D. A., Reinhart-King, C. A. Stiffness sensing by cells. Physiological Reviews. 100 (2), 695-724 (2020).
  3. Bajaj, P., Tang, X., Saif, T. A., Bashir, R. Stiffness of the substrate influences the phenotype of embryonic chicken cardiac myocytes. Journal of Biomedical Materials Research Part A. 95 (4), 1261-1269 (2020).
  4. Tang, X., et al. Mechanical force affects expression of an in vitro metastasis-like phenotype in HCT-8 cells. Biophysical Journal. 99 (8), 2460-2469 (2010).
  5. Hofmann, M., et al. Lowering of tumor interstitial fluid pressure reduces tumor cell proliferation in a xenograft tumor model. Neoplasia. 8 (2), 89-95 (2006).
  6. Yankaskas, C. L., et al. The fluid shear stress sensor TRPM7 regulates tumor cell intravasation. Science Advances. 7 (28), (2021).
  7. Kim, E., et al. A biosynthetic hybrid spidroin-amyloid-mussel foot protein for underwater adhesion on diverse surfaces. ACS Applied Materials and Interfaces. 13 (41), 48457-48468 (2021).
  8. Tajik, A., et al. Transcription upregulation via force-induced direct stretching of chromatin. Nature Materials. 15 (12), 1287-1296 (2016).
  9. Lee, J., Abdeen, A. A., Tang, X., Saif, T. A., Kilian, K. A. Matrix directed adipogenesis and neurogenesis of mesenchymal stem cells derived from adipose tissue and bone marrow. Acta Biomaterialia. 42, 46-55 (2016).
  10. Lee, J., Abdeen, A. A., Tang, X., Saif, T. A., Kilian, K. A. Geometric guidance of integrin mediated traction stress during stem cell differentiation. Biomaterials. 69, 174-183 (2015).
  11. Ren, B., et al. Study of sacrificial ink-assisted embedded printing for 3D perfusable channel creation for biomedical applications. Applied Physics Reviews. 9 (1), 011408 (2022).
  12. Coyle, S., et al. Cell alignment modulated by surface nano-topography-Roles of cell-matrix and cell-cell interactions. Acta Biomaterialia. 142, 149-159 (2022).
  13. Sawada, Y., et al. Force sensing by mechanical extension of the Src family kinase substrate p130Cas. Cell. 127 (5), 1015-1026 (2006).
  14. Aragona, M., et al. A mechanical checkpoint controls multicellular growth through YAP/TAZ regulation by actin-processing factors. Cell. 154 (5), 1047-1059 (2013).
  15. Tang, X., et al. Specific and non-specific adhesion in cancer cells with various metastatic potentials. Mechanobiology of Cell-Cell and Cell-Matrix Interactions. , 105-122 (2011).
  16. Tang, X., Saif, T. A. Adhesivity of colon cancer cells during in vitro metastasis. International Journal of Applied Mechanics. 5 (03), 1350025 (2013).
  17. Chaudhuri, O., et al. Effects of extracellular matrix viscoelasticity on cellular behaviour. Nature. 584 (7822), 535-546 (2020).
  18. Ohashi, K., Fujiwara, S., Mizuno, K. Roles of the cytoskeleton, cell adhesion and rho signalling in mechanosensing and mechanotransduction. The Journal of Biochemistry. 161 (3), 245-254 (2017).
  19. Hamill, O. P., Martinac, B. Molecular basis of mechanotransduction in living cells. Physiological Reviews. 81 (2), 685-740 (2001).
  20. Liang, C., et al. Towards an integrative understanding of cancer mechanobiology: Calcium, YAP, and microRNA under biophysical Forces. Soft Matter. 18, 1112-1148 (2022).
  21. Tan, Y., et al. Matrix softness regulates plasticity of tumour-repopulating cells via H3K9 demethylation and Sox2 expression. Nature Communications. 5 (1), 1-12 (2014).
  22. Poh, Y., et al. Dynamic force-induced direct dissociation of protein complexes in a nuclear body in living cells. Nature Communications. 3 (1), 1-10 (2012).
  23. Tang, X., et al. A mechanically-induced colon cancer cell population shows increased metastatic potential. Molecular Cancer. 13 (1), 1-15 (2014).
  24. Wu, J., et al. Effects of dynein on microtubule mechanics and centrosome positioning. Molecular Biology of the Cell. 22 (24), 4834-4841 (2011).
  25. Tang, X., Ali, M. Y., Saif, M. T. A novel technique for micro-patterning proteins and cells on polyacrylamide gels. Soft Matter. 8 (27), 7197-7206 (2011).
  26. Tang, X., Bajaj, P., Bashir, R., Saif, T. A. How far cardiac cells can see each other mechanically. Soft Matter. 7 (13), 6151-6158 (2011).
  27. Tang, X., et al. Mechanical force affects expression of an in vitro metastasis-like phenotype in HCT-8 cells. Biophysical Journal. 99 (8), 2460-2469 (2010).
  28. Elosegui-Artola, A., et al. Force triggers YAP nuclear entry by regulating transport across nuclear pores. Cell. 171 (6), 1397-1410 (2017).
  29. Gudipaty, S. A., et al. Mechanical stretch triggers rapid epithelial cell division through Piezo1. Nature. 543 (7643), 118-121 (2017).
  30. Tang, X., et al. Attenuation of cell mechanosensitivity in colon cancer cells during in vitro metastasis. PLoS One. 7 (11), 50443 (2012).
  31. Cha, C., et al. Top-down synthesis of versatile polyaspartamide linkers for single-step protein conjugation to materials. Bioconjugate Chemistry. 22 (12), 2377-2382 (2012).
  32. Chen, X., et al. Glycosaminoglycans modulate long-range mechanical communication between cells in collagen networks. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 119 (15), (2022).
  33. Boyle, J. J., Pless, R. B., Thomopoulos, S., Genin, G. M. Direct estimation of surface strain fields from a stereo vision system. Journal of Biomechanical Engineering. 142 (7), 074503 (2020).
  34. Kim, S., Uroz, M., Bays, J. L., Chen, C. S. Harnessing mechanobiology for tissue engineering. Developmental Cell. 56 (2), 180-191 (2021).
  35. Driscoll, T. P., et al. Cytoskeletal to nuclear strain transfer regulates YAP signaling in mesenchymal stem cells. Biophysical Journal. 108 (12), 2783-2793 (2015).
  36. Guilluy, C., et al. Isolated nuclei adapt to force and reveal a mechanotransduction pathway in the nucleus. Nature Cell Biology. 16 (4), 376-381 (2014).
  37. Vashisth, M. Scaling concepts in ‘omics: Nuclear lamin-B scales with tumor growth and often predicts poor prognosis, unlike fibrosis. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 118 (48), (2021).
  38. Roberts, A. B., et al. Tumor cell nuclei soften during transendothelial migration. Journal of Biomechanics. 121, 110400 (2021).
  39. Denais, C. M., et al. Nuclear envelope rupture and repair during cancer cell migration. Science. 352 (6283), 353-358 (2016).
  40. Raab, M., et al. ESCRT III repairs nuclear envelope ruptures during cell migration to limit DNA damage and cell death. Science. 352 (6283), 359-362 (2016).
  41. Lammerding, J., et al. Lamin A/C deficiency causes defective nuclear mechanics and mechanotransduction. The Journal of Clinical Investigation. 113 (3), 370-378 (2004).
  42. Shelby, J., Patrick, J., Edgar, S., Chiu, D. T. Monitoring cell survival after extraction of a single subcellular organelle using optical trapping and pulsed-nitrogen laser ablation. Photochemistry and Photobiology. 81 (4), 994-1001 (2005).
  43. Caspi, A., Granek, R., Elbaum, M. Diffusion and directed motion in cellular transport. Physical Review E. 66 (1), 011916 (2002).
  44. Svoboda, K., Block, S. M. Biological applications of optical forces. Annual Review of Biophysics and Biomolecular Structure. 23 (1), 247-285 (1994).
  45. Rohrbach, A. Stiffness of optical traps: quantitative agreement between experiment and electromagnetic theory. Physical Review Letters. 95 (16), 168102 (2005).
  46. Neuman, K. C., et al. Characterization of photodamage to Escherichia coli in optical traps. Biophysical Journal. 77 (5), 2856-2863 (1999).
  47. Kanger, J. S., Subramaniam, V., Driel, R. V. Intracellular manipulation of chromatin using magnetic microbeads. Chromosome Research. 16 (3), 511-522 (2008).
  48. Bausch, A. R., et al. Local measurements of viscoelastic parameters of adherent cell surfaces by magnetic microbead microrheometry. Biophysical Journal. 75 (4), 2038-2049 (1998).
  49. Fisher, J. K., et al. Three-dimensional force microscope: a nanometric optical tracking and magnetic manipulation system for the biomedical sciences. Review of Scientific Instruments. 76 (5), 053711 (2005).
  50. Berret, J. -. F. Local viscoelasticity of living cells measured by rotational magnetic spectroscopy. Nature Communications. 7, 10134 (2016).
  51. Hu, B., Dobson, J., El Haj, A. J. Control of smooth muscle α-actin (SMA) up-regulation in HBMSCs using remote magnetic microbead mechano-activation. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine. 10 (1), 45-55 (2014).
  52. Kamiyama, D., et al. Versatile protein tagging in cells with split fluorescent protein. Nature Communications. 7, 11046 (2016).
  53. Feng, S., et al. Improved split fluorescent proteins for endogenous protein labeling. Nature Communications. 8, 370 (2017).
  54. Leonetti, M. D., Sekine, S., Kamiyama, D., Weissman, J. S., Huang, B. A scalable strategy for high-throughput GFP tagging of endogenous human proteins. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 113 (25), 3501-3508 (2016).
  55. Tulpule, A., et al. Kinase-mediated RAS signaling via membraneless cytoplasmic protein granules. Cell. 184 (10), 2649-2664 (2021).
  56. Ansari, A. M., et al. Cellular GFP toxicity and immunogenicity: potential confounders in in vivo cell tracking experiments. Stem Cell Reviews and Reports. 12 (5), 553-559 (2016).
  57. Gibson, T. J., Seiler, M., Veitia, R. A. The transience of transient overexpression. Nature Methods. 10 (8), 715-721 (2013).
  58. Ratz, M., et al. CRISPR/Cas9-mediated endogenous protein tagging for RESOLFT super-resolution microscopy of living human cells. Scientific Reports. 5, 9592 (2015).
  59. Suzuki, H., Ho, C., Kasagi, N. A chaotic mixer for magnetic microbead-based micro cell sorter. Journal of Microelectromechanical Systems. 13 (5), 779-790 (2004).
  60. Luo, Q., et al. All-optical mechanobiology interrogation of yes-associated protein in human cancer and normal cells using a multi-functional system. Journal of Visualized Experiments. (178), e62934 (2021).
  61. Koushki, N., et al. Lamin A redistribution mediated by nuclear deformation determines dynamic localization of YAP. BioRxiv. , (2020).

Tags

3D Magnetic Force ActuatorMulti-functional Fluorescence ImagingNucleus MechanobiologyMagnetic MicrobeadsCell InternalizationConfocal Fluorescence ImagingLive-cell ImagingNuclear StainYES-associated Protein (YAP)Cell BoundaryCytoskeletonOptical TweezersCell FunctionsHigh Throughput
check_url/64098?article_type=t

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
Huang, M., Wang, H., Delgado, A. A., Reid, T. A., Long, J., Wang, S., Sussman, H., Guan, J., Yamaguchi, H., Tang, X. Combining 3D Magnetic Force Actuator and Multi-Functional Fluorescence Imaging to Study Nucleus Mechanobiology. J. Vis. Exp. (185), e64098, doi:10.3791/64098 (2022).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image