細胞と基板のインターフェイスにおける地形景観のインシチューインプリント
Derek S Hernandez1, Eric T Ritschdorff1, Jodi L Connell1
1University Station, A5300, Department of Chemistry , The University of Texas at Austin , Austin , Texas 78712 , United States.
Journal of the American Chemical Society
|October 24, 2018
まとめ
研究者はレーザーを用いて 細胞培養表面を動的に変化させる 新しい方法を開発しました このテクニックは,細胞や基板を傷つけることなく,タンパク質の水素ゲルの地形特性を作成,削除,または逆転させます.
科学分野:
- バイオマテリアル科学
- 細胞生物学
- 表面工学
背景:
- 固有の環境におけるアデレント細胞は,ダイナミックな地形的なシグナルに反応し,差異化,方向性,移動に影響を与えます.
- これらの細胞反応を研究するには,ダイナミックで恣意的な,可逆的な表面地形を作成できる in vitro ツールが必要です.
- 既存の方法はしばしば環境条件を乱したり,基板表面を損傷したりします.
研究 の 目的:
- 細胞にダイナミックな地形体験を課すための in vitro 戦略を開発する.
- タンパク質ベースのヒドロゲル表面をリアルタイムで改造する方法を開発する
- 細胞や基質の整合性を破壊することなく,表面の特徴の作成,除去,および逆転を可能にします.
主な方法:
- タンパク質ベースのヒドロゲル基板の中に位置した 脈動の赤外線レーザーフォーカスを利用した.
- ローカライズされた化学クロスリンクとマトリックス収縮を レーザーフォーカスをスキャンすることによって促進した.
- ダイナミックな反射マスクを介してヒドロゲル表面に任意のパターン (リング,ピーク,グリューブ) を投影します.
主要な成果:
- ダイナミックな地形図をリアルタイムで作成しました
- 連続的なスキャンパターンを適用することによって,作成された地形特性を排除または逆転する能力を実証した.
- レーザーによる収縮が インターフェースから離れた3Dボクセルに 閉じ込められ 細胞の生存能力と表面の整合性を 保たれたことを確認しました
結論:
- 開発されたレーザーベースの戦略は,ダイナミックな地形経験を持つ細胞に効果的に挑戦します.
- この方法は,細胞とトポグラフィの相互作用を in vitro で研究するための非破壊的なアプローチを提供します.
- この技術は,表面上の地形を正確に制御し,細胞培養研究を進めることができます.
関連する概念動画
Imprinting
11.1K
Behavioral imprinting is observed in some newborn animals and occurs when they develop strong and specific attachments to another animal (usually a parent) following brief, early-life exposures. Offspring imprint onto parents within a brief period after birth or hatching; this time window is called the critical period. Once imprinting occurs, the bond established between the parents and their offspring is usually long-lasting.
11.1K
Genomic Imprinting and Inheritance
37.2K
Diploid organisms inherit genetic material through chromosomes from both parents. Copies of the same gene are known as alleles. In most cases, both alleles are simultaneously expressed and allow various cellular processes to function optimally. If one of the alleles is missing or mutated, the expression of the other allele can compensate; however, this is not true for all genes.
The expression of some genes depends on which parent passed the gene to the offspring, through a phenomenon known as...
The expression of some genes depends on which parent passed the gene to the offspring, through a phenomenon known as...
37.2K
Topographic Surveying and Contours
951
Topographic surveying is critical for documenting the Earth's surface, focusing on capturing elevations, slopes, and natural and man-made features. It is essential in construction planning, water resource management, and land-use analysis. The primary outcome of such surveys is a topographic map, which uses contour lines to visually represent the shape and slope of the terrain, providing valuable insights into the landscape's characteristics.Contour lines are fundamental to understanding the...
951
Plotting of Topographic Maps
525
Topographic maps represent the Earth's surface features using contour lines, which connect points of equal elevation to create a two-dimensional representation of three-dimensional terrain. Creating a topographic map requires a systematic approach.Begin by plotting a scaled grid and marking intersections corresponding to the survey's elevation data points. Assign elevation values at these intersections to build the base map. Next, determine contour levels using a consistent contour interval,...
525
Protein-protein Interfaces
14.7K
Many proteins form complexes to carry out their functions, making protein-protein interactions (PPIs) essential for an organism's survival. Most PPIs are stabilized by numerous weak noncovalent chemical forces. The physical shape of the interfaces determines the way two proteins interact. Many globular proteins have closely-matching shapes on their surfaces, which form a large number of weak bonds. Additionally, many PPIs occur between two helices or between a surface cleft and a...
14.7K
Protein-Protein Interfaces
4.5K
4.5K


