一个开源的,电池驱动的,低成本的,双通道的气动脉冲发生器用于微流体细胞伸展测试
Samuel Olson1, McKenna Finley1, Raviraj Thakur1
1Cancer Early Detection Advanced Research Center (CEDAR), Knight Cancer Institute, Oregon Health & Science University, USA.
HardwareX
|November 1, 2024
概括
研究人员开发了一种开源的,与化器兼容的设备,用于对细胞进行循环机械拉伸. 这种用户友好的工具简化了体外细胞拉伸试验,使得受控细胞刺激和对齐研究成为可能.
科学领域:
- 生物技术和生物工程 生物技术和生物工程
- 细胞生物学和机械生物学
背景情况:
- 细胞对机械力做出反应,影响形态,基因表达和分化.
- 在体外细胞拉伸通常使用弹性基板和外部机械或气动系统.
- 现有的设置通常是重的,复杂的,需要外部组件,阻碍了易用性.
研究的目的:
- 为了创建一个用户友好的,为体外细胞伸展试验提供交钥匙研究工具.
- 开发一个紧的,化器内置的系统,用于对细胞施加受控的机械刺激.
- 为了使生物工程师能够在没有复杂的外部设置的情况下进行细胞拉伸实验.
主要方法:
- 开发了一个开源的,电池驱动的,双通道循环气动脉冲发生器.
- 该系统完全位于组织培养化器内.
- 使用由伺服电机驱动的微型气动空气气来产生压力真空脉冲以进行细胞拉伸.
主要成果:
- 演示了一种完全由电池供电的独立系统,用于细胞拉伸试验.
- 使用商用微流体芯片验证了性能.
- 表明,人静脉内皮细胞 (HUVECs) 的8小时循环拉伸诱导了垂直于拉伸轴的偏好细胞对齐.
结论:
- 开发的气动脉冲发生器是一种新的,独立的系统,用于体外机械细胞刺激.
- 这种工具简化了复杂的细胞拉伸实验,使研究人员更容易获得这些实验.
- 该系统有效地诱导细胞反应,如对齐,证明其在机械生物学研究中的实用性.


