There is 1 related live offer.

Save 25% on magneTherm

Мягкое Литографирование Увеличивает Биологическое Воображение Клеток

Профессор Maan Alkaisi, Главным Образом Исследователь, Институт MacDiarmid для Предварительного Материала и Нанотехнология; Отдел Электрического & Компьутерный Инженер, Университет Кентербери, Новой Зеландии
Соответствуя автор: maan.alkaisi@canterbury.ac.nz

Развитие microarrays для анализа и манипуляции клеток или вирусов привлекало значительный интерес как от исследователей, так и от биомедицинской родственной индустрии. Различные виды биологических microarrays под интенсивным исследованием для того чтобы облегчить раннее выявление и анализ биологических случаев; эти microarrays ДНА, microarrays Протеина, ген Ткани и Антитела анализ обломока, блоки химической смеси для того чтобы назвать несколько.

Microarray мултиплексный лаборатори-на--обломок. 2D блок на твердом субстрате (обычно клетка стеклянной вставки или кремния тонкопленочная) том assays большое количество биологического материала используя методы скрининга высок-объём.

Microarray ДНА, также известный как обломок ДНА, малая твердая поддержка, обычно мембрана или стеклянная вставка, на которой последовательности ДНА зафиксированы в аккуратном расположении. Microarrays ДНА использованы для быстрых обзоров выражения много генов одновременно, по мере того как последовательности, котор содержат на одиночном microarray могут пронумеровать в тысячах.

Microarray Протеина, также известный как microarray протеина binding, обеспечивает мултиплексный подход для того чтобы определить взаимодействия протеин-протеина, определить субстраты киназ протеина, определить протеин-активацию фактора транскрипции, или определить цели биологически активных малых молекул.

Microarray Химической Смеси собрание органических химических смесей запятнанных на твердой поверхности, как стекло и пластмасса. Этот формат microarray очень подобен к microarray ДНА, microarray протеина и microarray антитела.

Microarray Антитела специфическая форма microarrays протеина, собрание антител захвата запятнан и зафиксирован на твердой поверхности, как стекло, пластмасса и силиконовый чип для обнаруживать антигены.

Microarrays Ткани состоят из блоков парафина в которых до 1000 [1] отдельно сердечника ткани собраны в способе блока для того чтобы позволить мултиплексному гистологическому анализу.

Внутри Институт MacDiarmid для Предварительного Материала и Нанотехнологии, мы расследуем пользу технологий обработки изображения nanoscale которые могли помочь в глубоком понимании функции клетки и вести к предыдущему диагнозу заболеваний на одноячеистом и молекулярном уровне.

Мы недавно начали романный метод для копировать биологические клетчатые и sub сетчатые микроструктуры1-4. Этот метод облегчает клетки воображения индивидуальные на высоком разрешении и предлагает щелчковый показатель съемки реакции клетки к стимулу. Термин Bioimprint, он позволял мы обнаружить характеристики пор сплавливания в клетках на беспрецедентном разрешении вниз к маштабу нанометра (nano-био-воображению). Bioimprint интегрирует мягкое литографирование сразу с биологическими материалами для того чтобы создать впечатления клетки реплики в робастном носителе записи для того чтобы облегчить топографический анализ используя Атомную Микроскопию Усилия.

В комбинации с нашей платформой Биочипа5,6, которая поглощает индивидуальные клетки в своих полостях, мы создаем очень мощный инструмент для одноячеистого анализа. Одноячеистый анализ использован для того чтобы обеспечить уникально вникание важных биологических механизмов по мере того как он позволяет мы посмотреть реакцию индивидуальных клеток к различным условиям стимулированием.

В начинать протокол для процессов bioimprint/биочипа новый полимер специально был подготовлен нашими сотрудницами на Заводе Новой Зеландии и Исследовательский Центр Еды для этой работы которая показала что перспективнейшие результаты как она лечат на комнатной температуре под UV выдержкой и мы достигали отпечатывать клеток мышцы с высокой точностью.

Используя эти методы мы были первыми для того чтобы показать изображения AFM раковых клеток и расследовать потенциал методов воображения для раннего выявления и анализ рака.

Изображения AFM на 2 силах увеличения, в которых кратеры и поры видимы и след AFM просматривают.

Мы исследовали nanoimaging exocytotic пор на мембранах клетки через которые биологическая клетка переносит пептиды к снаружи клетки. Некоторые пептиды могут простимулировать рост рака. Пептиды сделаны в клетках и упакованы в зерна внутри клетка. Мембрана которая окружает клетку сливает с мембраной выделительного зерна. По Мере Того Как 2 мембраны имеют подобное химическое строение, быть липопротеином, каждым может растворить в другом с точки зрения контакта. Когда это происходит формы зазора в мембране и интерьере клетки зерна подвергает действию к экстерьеру клетки; пептид который простимулирует рост рака может уйти до эта пора которая формировала. Этот процесс термин exocytosis; зазор вызван exocytotic порой. Такие поры можно теперь изучить на уровне nanoscale.

Ясно если мы смогли изменить отпуск смесей от клеток, то романные обработки для рака могут eventuate. Вытекая доказательство что нарушение само нормального exocytosis вовлечено в росте рака делает характеризацию процесса даже более важным. Однако немного понимать как образование пор и их функции в заболеваниях как рак, ни как поры могут быть использованы как цель обработок.

Эта работа должна вести к новой проницательности реакций и связи клетки и могла помочь в предыдущем диагнозе деформации клетки специально в изучениях раковой клетки. Важно что мы выдвигаемся для того чтобы расследовать клетки в реальном маштабе времени в системе биочипа/bioimprint, но трудные барьеры которые требуют тщательного рассмотрения и новаторских nanoengineering разрешений.

Применения метода Bioimprint в образовании biocompatible ремонтин 3D для инженерства ткани в процессе.


Справки

1. Alkaisi, M.M., Muys, J.J., Эванс, J.J., «Одноячеистое воображение с AFM используя Биочип/Технологию» 2009 Bioimprint пригласило бумажный, Специальный Выпуск Международного Журнала Нанотехнологии на Науке Новой Зеландии, issue3-4, VOL., 6, 355-368, (2009).
2. Alkaisi, M.M., Muys, J.J., Эванс, J.J., «Пригласил бумажную» «Репликацию Bioimprint Одиночных Клеток на Биочипе», BioMEMs и Нанотехнологию, Proc VOL. 6799 SPIE, U212-U221, 2007.
3. Muys, J, Alkaisi, M.M., Эванс, J.J., Melville D.O.S. Nagase, J., Oaruez, G.M., Sykes, P., (2006), «Клетчатый Переход и воображение AFM Раковых клеток используя Bioimprint», Журнал Nanobiotechnology, (2006), 4: 1. ISSN 1477-3155.
4. Muys, J., Alkaisi, M.M., Эванс, J.J. (2006) «Bioimprint: Анализ Nanoscale репликацией клетчатой топографии используя Журнал мягкое литографирование» Биомедицинской нанотехнологии, VOL. 2, Отсутствие 1, Апреля 2006, pp 11-15.
5. Muys, J., Alkaisi, M.M., Эванс, J.J. «Клетчатая репликация и воображение AFM используя Уф--Bioimprint метод», Nanomedicine: Нанотехнология, биология и Медицина, 2(3) 2006.
6. Muys, J., Alkaisi, M.M. Эванс, J.J. и Nagase, J. (2005). «Анализ dielectrophoretically поглощенных биологических клеток атомной микроскопией усилия используя интегрированную платформу биочипа». Японский Журнал Прикладной Физики, Vol.44, No.7B, pp.5717-5723.

Авторское Право AZoNano.com, Prof. Maan Alkaisi (Университет Кентербери)

Date Added: Nov 4, 2009 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 23:39

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit