स्टेम-सेल-व्युत्पन्न कार्डियोमायोसाइट्स का उपयोग करके बायोइंजीनियर किए गए त्रि-आयामी कार्डियक ऊतक इन विट्रो में स्वस्थ और रोगग्रस्त मानव मायोकार्डियम का अध्ययन करने के लिए आशाजनक मॉडल के रूप में उभरे हैं, जबकि देशी कार्डियक आला के प्रमुख पहलुओं को पुन: प्रस्तुत करते हैं। यह पांडुलिपि मानव प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम-सेल-व्युत्पन्न कार्डियोमायोसाइट्स से उत्पन्न उच्च-सामग्री इंजीनियर कार्डियक ऊतकों के निर्माण और विश्लेषण के लिए एक प्रोटोकॉल का वर्णन करती है।
दिल की विफलता दुनिया भर में मौत का प्रमुख कारण बनी हुई है, जिससे मानव हृदय के बेहतर प्रीक्लिनिकल मॉडल की आवश्यकता पैदा होती है। बुनियादी विज्ञान हृदय अनुसंधान के लिए ऊतक इंजीनियरिंग महत्वपूर्ण है; इन विट्रो में मानव कोशिका संस्कृति पशु मॉडल के अंतर-अंतर अंतर को समाप्त करती है, जबकि एक अधिक ऊतक की तरह 3 डी वातावरण (जैसे, बाह्य मैट्रिक्स और विषम युग्मन के साथ) प्लास्टिक पेट्री व्यंजनों पर पारंपरिक दो आयामी संस्कृति की तुलना में अधिक हद तक विवो स्थितियों में अनुकरण करता है। हालांकि, प्रत्येक मॉडल प्रणाली को विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए, कस्टम-डिज़ाइन किए गए बायोरिएक्टर और कार्यात्मक मूल्यांकन उपकरण। इसके अतिरिक्त, ये प्रोटोकॉल अक्सर जटिल, श्रम-गहन और छोटे, नाजुक ऊतकों की विफलता से ग्रस्त होते हैं।
यह पत्र ऊतक समारोह के अनुदैर्ध्य माप के लिए प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम-सेल-व्युत्पन्न कार्डियोमायोसाइट्स का उपयोग करके एक मजबूत मानव इंजीनियर कार्डियक टिशू (एचसीईटी) मॉडल प्रणाली उत्पन्न करने के लिए एक प्रक्रिया का वर्णन करता है। रैखिक पट्टी ज्यामिति के साथ छह एचसीटी समानांतर में सुसंस्कृत हैं, प्रत्येक एचसीटी पीडीएमएस रैक से जुड़े बल-संवेदन पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन (पीडीएमएस) पदों की एक जोड़ी से निलंबित है। प्रत्येक पोस्ट को एक काले पीडीएमएस स्थिर पोस्ट ट्रैकर (एसपीओटी) के साथ छाया हुआ है, एक नई सुविधा जो उपयोग में आसानी, थ्रूपुट, ऊतक प्रतिधारण और डेटा गुणवत्ता में सुधार करती है। आकार पोस्ट विक्षेपण के विश्वसनीय ऑप्टिकल ट्रैकिंग के लिए अनुमति देता है, पूर्ण सक्रिय और निष्क्रिय तनाव के साथ बेहतर चिकोटी बल अनुरेखण देता है। टोपी ज्यामिति पदों से फिसलने वाले एचसीटी के कारण ऊतक विफलता को समाप्त करती है, और जैसा कि वे पीडीएमएस रैक निर्माण के बाद दूसरा चरण शामिल करते हैं, एसपीओटी को बायोरिएक्टर निर्माण प्रक्रिया में बड़े बदलाव के बिना मौजूदा पीडीएमएस पोस्ट-आधारित डिजाइनों में जोड़ा जा सकता है।
प्रणाली का उपयोग शारीरिक तापमान पर एचईसीटी फ़ंक्शन को मापने के महत्व को प्रदर्शित करने के लिए किया जाता है और डेटा अधिग्रहण के दौरान स्थिर ऊतक फ़ंक्शन दिखाता है। संक्षेप में, हम एक अत्याधुनिक मॉडल प्रणाली का वर्णन करते हैं जो इन विट्रो अनुप्रयोगों के लिए इंजीनियर कार्डियक ऊतकों की बायोफिडेलिटी, दक्षता और कठोरता को आगे बढ़ाने के लिए प्रमुख शारीरिक स्थितियों को पुन: पेश करता है।
इंजीनियर कार्डियक टिशू मॉडल देशी कार्डियक आला के विभिन्न पहलुओं को पुन: प्राप्त करने के लिए ज्यामिति और विन्यास की एक विविध सरणी में आते हैं जो पारंपरिक दो-आयामी सेल संस्कृति के साथ प्राप्त करना मुश्किल है। सबसे आम विन्यासों में से एक रैखिक ऊतक पट्टी है, ऊतक स्व-विधानसभा को प्रेरित करने के लिए प्रत्येक छोर पर लचीले एंकर के साथ और ऊतक को एक परिभाषित प्रीलोड और परिणामी चिकोटी बलों 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 का एक रीडआउट प्रदान करता है, 12,13,14,15,16,17,18,19,20,21
,22,23,24,25,26,27. उत्पन्न बल को ऊतक को छोटा करने के ऑप्टिकल ट्रैकिंग के माध्यम से मजबूती से निर्धारित किया जा सकता है और लोचदार बीम सिद्धांत का उपयोग करके मापा विक्षेपण से बल की गणना करने के लिए और एंकर 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 के वसंत स्थिरांक की गणना की जा सकती है, 12,13,14,15,16,17,18,19,20,
21,22,25,26,28.
हालांकि, कार्डियक टिशू इंजीनियरिंग अभी भी एक उभरता हुआ क्षेत्र है, और कुछ चुनौतियां बनी हुई हैं। प्रत्येक मॉडल प्रणाली10,29,30,31 के लिए कस्टम-निर्मित बायोरिएक्टर और कार्यात्मक मूल्यांकन उपकरणों जैसे विशिष्ट उपकरण आवश्यक हैं। इन निर्माणों के माइक्रोएन्वायरमेंट का आकार और जटिलता अक्सर श्रम-गहन प्रोटोकॉल, कोशिकाओं की उच्च संख्या और ऊतक नाजुकता के कारण कम थ्रूपुट द्वारा सीमित होती है। इसे संबोधित करने के लिए, कुछ समूहों ने उच्च-थ्रूपुट परख की सुविधा के लिए केवल सैकड़ों या हजारों कोशिकाओं वाले सूक्ष्म ऊतकों के निर्माण की ओर रुख किया है जो दवा की खोज के लिए उपयोगी हैं। हालांकि, यह कम पैमाने समारोह12 के सटीक मूल्यांकन को जटिल बनाता है, देशी हृदय आला (जैसे पोषक तत्व / ऑक्सीजन प्रसार ढाल और जटिल वास्तुकला36) के प्रमुख पहलुओं को समाप्त करता है, और बाद में आणविक और संरचनात्मक विश्लेषण के लिए उपलब्ध सामग्री की मात्रा को सीमित करता है (अक्सर ऊतकों के पूलिंग की आवश्यकता होती है)। तालिका 1 साहित्य 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15 में रैखिक ऊतक पट्टी मॉडल के कुछ विन्यासों को सारांशित करती है, 16,17,18,19,20,
21,22,23,24,25,26,37,38,39,40.
समूह | ऊतक प्रति कोशिकाएं | प्लेट प्रति ऊतक | प्लेट प्रारूप | एंकरिंग सुविधा | कार्यात्मक डेटा अधिग्रहण विधि | साझा मीडिया स्नान? | कार्यात्मक उपाय- सीटू में ment? |
||||
योशिदा (ईसीटी)38 | 4 मिलियन | 6 | संशोधित 6-वेल प्लेट* | बल ट्रांसड्यूसर | प्रत्यक्ष बल माप | नहीं | नहीं | ||||
चान (एचईएससी-सीएम-ईसीटी)26 | 310 के | 6 | कस्टम 6-वेल डिश | पीडीएमएस पोस्ट | प्रत्यक्ष बल माप | हाँ | नहीं | ||||
फीनबर्ग (डायन-ईएचटी)16 | 1.5 मिलियन | 6 | कस्टम 6-वेल डिश | पीडीएमएस तार | ऊतक का आकार | नहीं | हाँ | ||||
रेडिसिक (बायोवायर)39, 40 | 110 के | 8 | पॉलिमर तार | तार का आकार | हाँ | हाँ | |||||
कोस्टा (एकल एचईसीटी)1, 2 | 1-2 मिलियन | 4** | 10 सेमी पेट्री डिश** | पीडीएमएस पोस्ट | ऑप्टिकल विक्षेपण (किनारे/ऑब्जेक्ट ट्रैकिंग) | हाँ | हाँ | ||||
कोस्टा (मल्टी-एचईसीटी)3–9 | 500 K-1 मिलियन | 6 | 6 सेमी पेट्री डिश | पीडीएमएस पोस्ट | ऑप्टिकल विक्षेपण (किनारे/ऑब्जेक्ट ट्रैकिंग) | हाँ | हाँ | ||||
कोस्टा (मल्टी-एचईसीटी डब्ल्यू / | 1 मिलियन | 6 | 6 सेमी पेट्री डिश | काली टोपी के साथ पीडीएमएस पोस्ट | ऑप्टिकल विक्षेपण (ऑब्जेक्ट ट्रैकिंग) | हाँ | हाँ | ||||
पासियर (ईएचटी)17 | 245 कश्मीर | 36 | 12-अच्छी तरह से प्लेट | काली टोपी के साथ पीडीएमएस पोस्ट | ऑप्टिकल विक्षेपण (ऑब्जेक्ट ट्रैकिंग) | हाँ | हाँ | ||||
वुंजक-नोवाकोविच13, 18 | 1 मिलियन | 12 | 6 सेमी पेट्री डिश | कैप के साथ पीडीएमएस पोस्ट | ऑप्टिकल विक्षेपण (किनारे का पता लगाने) | हाँ | हाँ | ||||
वुंजक-नोवाकोविच (मिलीपिलर)14 | 550 के | 6 | कस्टम 6-वेल डिश | कैप के साथ पीडीएमएस पोस्ट | ऑप्टिकल विक्षेपण (ऑब्जेक्ट ट्रैकिंग); कैल्शियम इमेजिंग | नहीं | हाँ | ||||
एस्चेनहेगन (ईएचटी)10, 19–21 | 1 मिलियन | 12 | 12-अच्छी तरह से प्लेट | कैप के साथ पीडीएमएस पोस्ट | ऑप्टिकल विक्षेपण (पोस्ट विक्षेपण के किनारे का पता लगाने); कैल्शियम इमेजिंग | नहीं | हाँ | ||||
ज़ैंडस्ट्रा (CaMiRi)22 | 25-150 के | 96 | 96-अच्छी तरह से प्लेट | हुक के साथ पीडीएमएस पोस्ट | ऑप्टिकल विक्षेपण (किनारे का पता लगाने) | नहीं | हाँ | ||||
मरी23, 24 | 900 के | 24 | 24-अच्छी तरह से प्लेट | कैप्स, एकीकृत चुंबक के साथ पीडीएमएस पोस्ट | चुंबकीय सेंसर | नहीं | हाँ | ||||
रीच (μTUG)11, 12, 25 | अपरिभाषित | 156 | 156-अच्छी तरह से पकवान | कैप्स, एकीकृत चुंबक के साथ पीडीएमएस पोस्ट | ऑप्टिकल ट्रैकिंग (फ्लोरोसेंट मनका) | हाँ | हाँ |
तालिका 1: साहित्य में कुछ रैखिक इंजीनियर कार्डियक ऊतक मॉडल के लक्षण। रैखिक इंजीनियर कार्डियक ऊतक मॉडल आकार, थ्रूपुट, एंकरिंग फीचर डिजाइन, और साझा मध्यम स्नान की सुविधा के साथ-साथ कार्यात्मक लक्षण वर्णन के लिए एक अलग मांसपेशी स्नान प्रणाली की आवश्यकताओं में भिन्न होते हैं। * शोधकर्ताओं ने एक मानक 6-अच्छी प्लेट के आयामों के आधार पर व्यावसायिक रूप से उपलब्ध इंजीनियर ऊतक प्रणाली का उपयोग किया। ** एक मॉड्यूलर प्रणाली जिसमें एकल-ऊतक बायोरिएक्टर वांछित संख्या और स्थान में किसी भी प्लास्टिक कल्चर डिश से जुड़े होते हैं।
यह पत्र रैखिक मानव इंजीनियर कार्डियक ऊतक (एचसीईटी) 1,2,3,4,5,6,7,8,9,15,27 के हमारे स्थापित मॉडल को बनाने के लिए नवीनतम प्रोटोकॉल का वर्णन करता है और hECT सिकुड़ा समारोह का आकलन करने के तरीके। प्रत्येक बहु-ऊतक बायोरिएक्टर एक साझा मध्यम स्नान में छह एचसीटी तक समायोजित करता है और एक कठोर पॉलीसल्फोन फ्रेम पर घुड़सवार सिलिकॉन इलास्टोमेर पॉलीडिमिथाइलसिलोक्सेन (पीडीएमएस) से बने दो “रैक” टुकड़े से बना होता है। प्रत्येक पीडीएमएस रैक में छह लचीले एकीकृत बल-संवेदन पोस्ट होते हैं जो व्यास में 0.5 मिमी और 3.25 मिमी लंबे होते हैं, और साथ में, दो रैक छह जोड़े पोस्ट प्रदान करते हैं, जिनमें से प्रत्येक में एक एचसीईटी होता है। बायोरिएक्टर का उलटा संस्कृति माध्यम से पानी के संघनन या वायु-तरल इंटरफ़ेस के मेनिस्कस से विकृतियों के कारण नीचे से एचसीटी के दृश्य में किसी भी बाधा को दूर करने में मदद करता है। एक hECT का प्रत्येक संकुचन एकीकृत अंत-पदों के विक्षेपण का कारण बनता है, और विक्षेपण संकेत के ऑप्टिकल माप को hECT 1,2,3,4,5,6,7,8,9,15,27 के सिकुड़ा समारोह का प्रतिनिधित्व करने वाले बल बनाम समय अनुरेखण में संसाधित किया जाता है . आमतौर पर इस आकार के ऊतकों के लिए उपयोग किए जाने वाले एकल-ऊतक बायोरिएक्टर की तुलना में, बहु-ऊतक डिजाइन प्रयोगात्मक थ्रूपुट में सुधार करता है और संभावित रूप से विभिन्न सेलुलर संरचना के आसन्न ऊतकों के बीच पैराक्राइन सिग्नलिंग के अध्ययन को सक्षम बनाता है। इस प्रणाली को रोग मॉडलिंग 4,8, पैराक्राइन सिग्नलिंग 6,7, विषम संस्कृति 5,9, और चिकित्सीय स्क्रीनिंग 7,9 में अनुप्रयोगों का वर्णन करने वाले प्रकाशित अध्ययनों में मान्य किया गया है।
इस प्रणाली में, एचईसीटी को कम शोर के साथ बल माप के मजबूत ऑप्टिकल ट्रैकिंग की सुविधा के लिए लगभग 6 मिमी लंबा और 0.5 मिमी व्यास के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसके अलावा, प्रसार ढाल और सेलुलर संगठन जैसे ऊतक जटिलता के पहलुओं को प्रति ऊतक 1 मिलियन कोशिकाओं की प्रबंधनीय आवश्यकता के साथ संतुलित किया जाता है। मानक सीसीडी कैमरा प्रौद्योगिकी के साथ, 1 माइक्रोन (5 माइक्रोन पोस्ट विक्षेपण से कम का प्रतिनिधित्व) के रूप में कमजोर बलों को एक स्पष्ट संकेत उत्पन्न होता है, यह सुनिश्चित करता है कि कुछ एचईसीटी रोग मॉडल के साथ देखे गए बेहद कमजोर सिकुड़ा समारोह को भी सटीक रूप से मापा जा सकता है। यह चिकोटी बल वक्र के विस्तृत विश्लेषण की सुविधा भी प्रदान करता है, इस प्रकार विकसित बल, संकुचन की दर (+ डीएफ / डीटी) और विश्राम (-डीएफ / डीटी), और बीट दर परिवर्तनशीलता सहित 16 सिकुड़न मेट्रिक्स41 तक के उच्च-सामग्री विश्लेषण को सक्षम करता है।
यह प्रोटोकॉल बायोरिएक्टर घटकों के निर्माण के निर्देशों के साथ शुरू होता है। एचईसीटी उपज को अधिकतम करने, ऊतक समारोह में तकनीकी परिवर्तनशीलता को कम करने और ऊतक मूल्यांकन की गुणवत्ता और गहराई को अनुकूलित करने के चरणों पर विशेष ध्यान दिया जाता है। अधिकांश हृदय ऊतक इंजीनियरिंग अध्ययन निर्माण और दीर्घकालिक परीक्षण के दौरान ऊतक हानि की दर की रिपोर्ट नहीं करते हैं, हालांकि यह क्षेत्र में एक प्रसिद्ध चुनौती है और अध्ययन के थ्रूपुट और दक्षता को कम कर देता है27. यहां वर्णित ऊतक इंजीनियरिंग विधियों को अधिकांश बायोरिएक्टर में सभी एचसीटी के प्रतिधारण को सुनिश्चित करने के लिए वर्षों से परिष्कृत किया गया है (भले ही पीडीएमएस रैक कैसे निर्मित हों)। हालांकि, यहां तक कि ऊतकों का 5% -20% नुकसान सांख्यिकीय शक्ति को काफी प्रभावित कर सकता है, विशेष रूप से उपलब्ध कार्डियोमायोसाइट्स की संख्या से सीमित छोटे प्रयोगों में (उदाहरण के लिए, कुछ रोगग्रस्त सेल लाइनों4 के साथ भेदभाव चुनौतियों के कारण या व्यावसायिक रूप से खरीदे गए कार्डियोमायोसाइट्स की उच्च लागत के कारण), या उपचार की स्थिति (जैसे, सीमित उपलब्धता या विभिन्न उपचार यौगिकों की उच्च लागत) द्वारा।
यह प्रोटोकॉल स्थिर पोस्ट ट्रैकर्स (एसपीओटी) के निर्माण का वर्णन करता है, पीडीएमएस रैक की एक नई विशेषता, जो एचसीटी27 रखने वाले बल-संवेदन पदों के सिरों पर कैप के रूप में कार्य करती है। यह प्रदर्शित किया जाता है कि कैसे कैप ज्यामिति पदों को गिरने या खींचने से एचईसीटी नुकसान को काफी कम कर देती है, इस प्रकार अधिक से अधिक कठोरता और तनाव के साथ एचईसीटी को संवर्धित करने के नए अवसर खोलती है, जो अनकैप्ड पोस्ट पर संस्कृति के लिए चुनौतीपूर्ण हैं। इसके अतिरिक्त, एसपीओटी एक सुसंगत और अच्छी तरह से परिभाषित आकार27के माध्यम से एचईसीटी संकुचन की ऑप्टिकल ट्रैकिंग में सुधार करने के लिए एक उच्च-विपरीत वस्तु प्रदान करते हैं। इसके बाद मानव प्रेरित प्लुरिपोटेंट स्टेम सेल (आईपीएससी) और पूर्व प्रकाशित प्रोटोकॉल 3,42,43 के आधार पर कार्डियोमायोसाइट भेदभाव और एचईसीटी निर्माण, संस्कृति और कार्यात्मक माप का स्पष्टीकरण दिया गया है।
यह लेख शारीरिक तापमान पर ऊतक समारोह को मापने की आवश्यकता को भी संबोधित करता है। मानव मायोकार्डियम (भ्रूण के साथ-साथ वयस्क स्वस्थ और रोगग्रस्त ऊतक), साथ ही पशु प्रजातियों (चूहों, बिल्लियों, चूहों, फेरेट्स और खरगोशों सहित) 44,45 की एक विस्तृत श्रृंखला से हृदय के ऊतक, आवृत्ति-मिलान चिकोटी बल में एक उल्लेखनीय वृद्धि प्रदर्शित करता है शारीरिक तापमान की तुलना में 28 डिग्री सेल्सियस-32 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर-हाइपोथर्मिक इनोट्रॉपी45 के रूप में जानी जाने वाली घटना, 46. हालांकि, इंजीनियर मायोकार्डियल ऊतक समारोह पर तापमान के प्रभाव का अध्ययन नहीं किया जाता है। साहित्य में कई हाल ही में इंजीनियर हृदय ऊतक मॉडल कार्यात्मक शारीरिक शर्तों 13,14,37 के अनुमानित करने के लिए 37 डिग्री सेल्सियस पर मूल्यांकन किया जा करने के लिए तैयार कर रहे हैं. हालांकि, हमारे ज्ञान के लिए, इंजीनियर कार्डियक ऊतकों द्वारा उत्पन्न बल पर तापमान-निर्भर प्रभावों की व्यवस्थित रूप से जांच नहीं की गई है। यह प्रोटोकॉल एक पेसिंग इलेक्ट्रोड डिज़ाइन का वर्णन करता है जो परीक्षण के दौरान गर्मी के नुकसान को कम करता है, साथ ही कार्यात्मक माप के लिए सेटअप में एक अछूता हीटिंग तत्व को शामिल करने की अनुमति देता है, जो बाँझपन27 से समझौता किए बिना शारीरिक तापमान पर एचईसीटी को बनाए रख सकता है। फिर हम hECT फ़ंक्शन पर तापमान के कुछ देखे गए प्रभावों की रिपोर्ट करते हैं, जिसमें विकसित बल, सहज धड़कन आवृत्ति, +dF/dt, और -dF/dt शामिल हैं। कुल मिलाकर, यह पत्र मानव इंजीनियर कार्डियक ऊतकों को बनाने और उनके सिकुड़ा समारोह का आकलन करने के लिए इस बहु-ऊतक बल-संवेदन बायोरिएक्टर प्रणाली के निर्माण के लिए आवश्यक विवरण प्रदान करता है, और डेटा का एक सेट प्रस्तुत किया जाता है जो माप के लिए तुलना के लिए आधार प्रदान करता है कमरे के तापमान पर और 37 डिग्री सेल्सियस27 पर।
साहित्य में प्रकाशित कई रैखिक इंजीनियर कार्डियक ऊतक मॉडल हैं, जिनमें से कुछ तालिका 1में वर्णित हैं। कुछ मॉडल ऊतक बल के प्रत्यक्ष माप शामिल, लेकिन इन आम तौर पर एक अलग मांसपेशी स्नान38 के लि?…
The authors have nothing to disclose.
लेखक इस पद्धति पर पिछले काम के लिए डॉ टिमोथी कैशमैन को स्वीकार करते हैं। इस अध्ययन को राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान (NIH) (R01-HL132226 और K01 HL133424) और लेडुक फाउंडेशन इंटरनेशनल नेटवर्क ऑफ एक्सीलेंस प्रोग्राम (CURE-PLaN) से वित्त पोषण द्वारा समर्थित किया गया था।
0.25 mm diamete 304 Stainless Steel Wire | McMaster Carr | 6517K61 | |
0.25% trypsin-EDTA | Gibco | 25200056 | |
1.7 mL Microtubes | Axygen | MCT-175-C | |
10 cm dishes (20 mm tall) | Corning | 353003 | |
10 mL Serological Pipette | Drummond | 6-000-010 | |
10 N NaOH | Fisher Scientific | SS225-1 | dilute 1:10 in sterile distilled water |
10X Modified Eagle Medium | Sigma Aldrich | M0275 | |
20 – 200 μL Micropipette | Eppendorf | 3123000055 | |
200 μL MicroPipette Tips | VWR | 76322-150 | |
5 mL Serological Pipette | Drummond | 6-000-005 | |
50 mL Conical Centrifuge Tubes | Falcon | 352070 | |
6 cm Petri Dish | Corning | 353002 | |
6 Watt LED Dual Gooseneck Illuminator | AmScope | LED-6W | |
6-Well Plates | Corning | 353046 | |
90 degree angle mirror | Edmund Optics | 45-594 | |
Acrylic bonding glue | SCIGRIP | #4 | |
Adjustable 10 cm x 10 cm jack | Fisher Scientific | 14-673-50 | |
Aluminum 6061 | McMaster Carr | 9008K82 | |
A-Plan 10X Objective Lens | ZEISS | 1020-863 | |
Autoclave Bags | Propper | 21002 | |
B-27 supplement | ThermoFisher | 17504044 | |
B-27 supplement (without insulin) | ThermoFisher | A1895601 | |
Benchtop Centrifuge | Eppendorf | 5810 R | |
Black ABS | Ultimaker | 2.85 mm wide | |
Bovine Collagen I | Gibco | A1064401 | |
CHIR99021 | Tocris | 4423 | |
Class II Biosafety Cabinet | Labconco | 3430009 | |
Clear Acrylic Sheeting | estreetplastics | 1002502436 | 6.25 mm thick |
CNC Vertical Mill | Haas | VF-1 | |
Conductive Graphite Bars | McMaster Carr | 1763T33 | |
Dissection microscope | Olympus | SZ61 | |
Dulbecco's Modified Eagle Medium/Ham's F-12 Nutrient Mix | ThermoFisher | 11330032 | |
Ethanol | Fisher Scientific | A4094 | Dilute to 70% in water |
EVE Automated Cell counter | NanoEntek | E1000 | |
EVE Cell Counting Slide | NanoEntek | EVS-050 | |
Fetal Bovine Serum | Life Technologies | 10438026 | |
Fine Curved Forceps | Fine Science Tools | 11253-25 | |
Forma Series II Water Jacketed CO2 Incubator | Thermo Electron Corporation | 3110 | AKA "incubator". With HEPA class 100 filter |
Fusion360 software | Autodesk | AKA "CAD software" | |
Glass Hemocytometer | Reichert | 1475 | 0.1 mm deep |
HEPES | Sigma Aldrich | H3784 | |
hESC qualified matrigel | Corning | 354277 | AKA "basement membrane matrix". Store in frozen aliquots |
High Speed CCD Camera | PixelLINK | P7410 | |
Inverted Microscope | Carl Zeiss Werk | Axiovert 40 CFL | 10X phase contrast objective |
IWR-1 | Selleck Chem | S7086 | |
LabView Software | National Instruments | 2016 | |
Laminar flow clean bench | NuAire | NU-201-330 | necessary for hECT functional analysis |
Laptop | AsusTek | Strix | Intel Core i& processor ,CPU 2.8GHz, 16GB RAM |
Laser Cutting Machine | Epilog | Helix 24 | |
Magnification headset | ExcelBlades | 70020 | Recommended for steps requiring fine manipulations |
Matlab | Mathworks | Version 2019b or later | AKA "data analysis software" |
Micro Vannas Scissors, 3 mm blade | WPI Instruments | 501839 | |
Microscope Boom Stand | Olympus | SZ2-STU1 | |
Penicillin-Streptomycin stock solution | ThermoFisher | 15140122 | 10,000 IU/ml penicillin; 10,000 μg/ml streptomycin |
Phosphate-buffered saline without divalent cations | Sigma Aldrich | P3813 | Diluted in distilled water to 1X and 10X concentrations |
Pipette Controller | Drummond | 4-000-100 | |
PixelLINK Capture OEM | PixelLINK | 10.2.1.6 | AKA "Camera Software" |
Polysulfone | McMaster Carr | 86735K73 | translucent amber color |
Polytetrafluoroethylene (PTFE) | McMaster Carr | 8545K176 | Black, molded |
ReLeSR | Stem Cell Technologies | 5872 | AKA "iPSC dissociation media" |
Rosewell Park Memorial Institute 1640 Media | ThermoFisher | 11875135 | |
Silicone Sheeting | SMI manufacturing | glossy, 0.02 in thickness, durometer 40 | |
Size 10/0 Blue, Green, Red, and Yellow Glass Seed Beads | Michael's | color should withstand autoclaving | |
Spatula | Fisher Scientific | 14-373 | used for mixing PDMS |
Square Pulse Stimulator | Astro-Med / Grass Technologies | S88X | |
Stainless Steel Razoblades | GEM | 62-0179-CTN | preferred over non-stainless steel due to lower hardness |
Stemflex | ThermoFisher | A3349401 | AKA "iPSC culture media" |
Sterile distilled water | ThermoFisher | 5230 | |
Sylgard 170 - Silicone Elastomer Encapsulant Black 0.9 kg Kit | Dow | DOWSIL 170 2LB KIT | AKA black Polydimethylsiloxane (black PDMS) |
Sylgard 184 – Silicone Elastomer Clear 1 lb Kit | Dow | DC 184 SYLGARD 0.5KG 1.1LB KIT | AKA Polydimethylsiloxane (PDMS) |
Temperature-controlled heated stage | Okolab | H401-HG-SMU | Set height to 10 cm |
Thermoplastic 3D printer | Ultimaker | Ultimaker 3 | |
Thiazovivin | Selleck Chem | S1459 | |
Trypan Blue | NanoEntek | EBT-001 | |
Vacuum Chamber | Bel-Art Parts | F42027-0000 | |
Variable Speed Mini Band Saw | Micro-Mark | 82203 | |
Variable Speed Miniature Drill Press | Micro-Mark | 82959 | |
Vibration Isolation Table | Labconco | 3618000 | |
Weighing Boats | VWR | 10803-140 | |
Talon Cylinder Bench Clamp | VWR | 97035-528 | AKA screw clamp |